1、李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统1李雅庄矿瓦斯监控预警系统用户指南第一章 系统简介 31.1.系统概述 31.2.预警系统架构 31.3.系统特点 61.4.系统软硬件配置要求 7第二章 操作说明 82.1.系统登录 82.2.我的办公桌 92.2.1公告通知 .92.2.2 通知维护 .92.2.3 内部短信 102.3.系统管理 .112.3.1 组织机构 .112.3.1.1 职务维护 112.3.1.2 部门维护 122.3.1.3 人员维护 132.3.2角色用户管理 132.3.2.1 角色维护 .132.3.2.2 角色授权 .14李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统22.3.2
2、.3 用户管理 152.3.3 菜单维护 .162.3.4 系统日志 162.4.预警增降幅度规则管理 .172.4.1公共增幅模板 172.4.2独立增幅模板 182.5预警测点库管理 .202.5.1预警测点库 202.5.2 公共预警设置方法 212.5.3 独立预警设置方法 212.5.4 绝对量预警设置方法 222.5.5 预测预警设置 232.6.预警参数设置 .242.6.1传感器类别设置 242.7.实时预警显示 .252.8.预警记录查询、图 表分析、导出 .252.9.系统操作日志查询 .25第三章 补充说明 26李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统3第一章 系统简介1.1.
3、系统概述矿井安全监控系统最基本最重要的功能是实时监测矿井各采掘头面瓦斯、CO、风速、温度等参数动态变化情况，并在达到预先设定的报警值进行报警，在达到或超过预先设定的断电值实施监控断电控制功能。然而由于目前矿井安全监控系统只有在瓦斯浓度值达到设定的某个相对固定报警值才能报警，报警方式较为死板、单一，不能及时对瓦斯异常变化情况进行分析和预警。如：设定的瓦斯浓度报警值为 0.8%，目前矿井安全监控系统只有在瓦斯浓度值达到或超过 0.8%才能报警，而瓦斯浓度值从 0.10%增长至 0.79%，安全监控系统并不能及时捕捉期间瓦斯浓度异常变化的信息和瓦斯增长幅度。经过大量观测研究发现，煤矿瓦斯的涌出、突出
4、往往发生一些规律的变化。通过对这些变化规律的考察，结合计算机技术，是能够实现瓦斯浓度异常预警的。因此我们结合煤矿现有安全监控系统的运行情况，对井下瓦斯采集数据进行深层次的挖掘和利用，提出了建立煤矿瓦斯浓度异常分析预警与管理系统 ，最终实现对瓦斯浓度增幅过程实时监控和达到异常预警的目的。该系统对于预防瓦斯超限，尤其对于防止煤与瓦斯突出工作具有重要的意义和较高的应用价值。煤矿瓦斯浓度异常分析预警与管理系统是基于煤矿安全监控数据平台研发的，装备安全监控系统或使用明信公司研发的瓦斯监控联网平台的矿井都可以使用该预警系统。该预警系统与安全监控系统相互独立，互不影响。系统支持外网预警方式，登录互联网即可实
5、时监测矿井瓦斯浓度异常预警预报。矿井瓦斯浓度异常预警系统还可以接入安全监控系统中的风速、CO、温度等各类模拟量进行预警预报。1.2.预警系统架构1、硬件与网络设计霍州煤电集团李雅庄煤矿装备了 KJ2000NB 安全监控系统，现有系统已满足井下监测点数据采集等需要。明信瓦斯预警软件本着节约矿井硬件设备开支及简化系统运行投入，李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统4我们直接利用现有的采集数据进行异常分析。图 3-2 监控中心网络结构图图 3-3 外网访问网络结构图李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统52、软件架构及技术设计系统采用 C/S、 B/S 架构相结合的方式，采用 .net Framework
6、技术平台、SSAS 数据挖掘建模解决方案，建立逻辑统一的多种资源库：指标库、模型库、知识库、基础数据，为上层功能的实现提供保障，在功能上满足了多种地里分布监测点的需求，利用互联网的优势，可以随时随地提供评测，在提供基础数据后，可以根据不同的规则，对监测点瓦斯危险性进行横向和纵向的多维对比评测，并且对监测点瓦斯浓度的变化趋势进行短期预测及超前预警分析，其总体架构如下：图 3-3 系统架构图该系统支撑层是区间值模糊综合评判的数学模型和心态指标与区间数的排序数学理论推导。第二层是应用系统支持平台、第三层是指标库、模型库、知识库、基础库，为第四层的监测点瓦斯威胁评估及趋势预测预警功能的实现提供保障，最
7、上层是各用户对象。指标库：抽象反映监测点瓦斯变化特征的地理分布、瓦斯浓度、风速、瓦斯绝对量等全方位可自我完善和自定义的涌出量评价指标结合。评价模型库：根据监测点地里分布建立专用类型的评价模型，评价模型由指标项、指标计算方法、指标百分制评测体系组成。对每个的指标项，根据矿井历史瓦斯数据进行分析、总结，得出适合矿井瓦斯变化规律的各种对应的算法。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统6知识库： 根据矿井采集的历史瓦斯数据进行分析、总结，提炼出的各种指标参考标准、趋势预测的回归方程，并根据监测点瓦斯最新采集的数据，不断调节回归方程，形成符合被评监测实际点的参考数据模型。1.3.系统特点科学、完善、灵活的预
8、警方法 直观的瓦斯曲线分析功能 操作方便、使用灵活 预警方式直观 预警系统运行稳定可靠 预警系统采用 C/S（Client/Server，客户机/ 服务器）和 B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）两种架构 预警系统兼容目前各大主流监控监测系统 开放性和可扩展性：系统广泛采用了业界主流和开放的技术标准和设计模式，采用.NET 技术开发，支持多数据库的适配，提供开放的、平台级的应用编程接口和管理工具，使得系统在集成新的应用和采用新的运行平台时，具有良好的可扩展性。瓦斯预警测点可全面覆盖矿井下各采掘工作面的测点，预警系统能及时有效的发现瓦斯异常变化，尤其是当采掘工作面临近地质构造带
9、，或岩石掘进工作面逐渐接近煤层时，通过 2 个数学分析模型的辅助分析，捕捉瓦斯的微小变化，来实现预警，从而可以避免瓦斯浓度异常涌出的漏报，及时提醒“一通三防”管理人员采取有效措施，防止瓦斯超限和误穿煤层。 该系统解决了煤矿安全监控系统瓦斯浓度达到设定的报警值才报警的死板、单一的预警方式，便于监控人员发现瓦斯浓度的细微变化。该预警系统拥有历史预警记录查询功能及瓦斯曲线分析功能，方便监控人员对瓦斯历史浓度变化进行查询分析。同时，预警系统在满足内网预警的基础上，提供外网预警方式，最大限度地满足煤矿对瓦斯浓度异常情况监测预警的要求，最终实现对瓦斯浓度增幅过程实时监控异常预警及防突预警的目的，做到早预防
10、、早知道、早控制，确保煤矿生产安全。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统71.4.系统软硬件配置要求1.【瓦斯预警服务器 1台】硬件配置要求：处理器：Pentium III 或更高内存：2 GB（最低要求） 视频：1024 x 768 VGA 真彩色（最低要求） ， 需要支持 Windows 的显示适配器。 硬盘：100GB 以上 软件配置要求：操作系统：Windows 2003Service Pack 2，更新数据库：SQL Server2000 或 SQL Server2005 或 SQL Server2008软件运行环境：Microsoft .NET Framework 2.0、Micro
11、soft Internet Information Services (IIS) 6.0、Internet Explorer 7.0 及以上版本、360 安全浏览器 3.5.0.5 正式版及其它主流浏览器。网络环境要求：接入监控中心内网，一个外网固定 IP 地址，供矿局域网内办公用户访问。2.监控中心及矿内局域网的各科室用户配置要求：操作系统：Windows 2003 Service Pack 2，Windows XP 或更新软件环境： Internet Explorer 7.0 及以上版本、360 安全浏览器 3.5.0.5 正式版及其它主流浏览器。第二章 操作说明2.1.系统登录李雅庄矿局
12、域网内打开浏览器（IE6.0 以上） ，输入瓦斯预警服务器服务器的网址，形如： http:/10.34.97.19/lyzalert/logon.html 即可进入登录界面，如下图：李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统8输入用户名： username 密码：password，点击登录按钮即可进入系统主界面。主界面及组成如下图：1、窗口左侧树形菜单。系统默认的主菜单主要由 4 大部分组成，分别是：我的办公桌、系统管理、瓦斯预警参数配置、预警管理。不同角色的用户进入系统后可使用的功能是不同的，用户的角色权限均由系统管理员登录后设置，具体设置详见以后介绍。2、右侧主要内容显示区域。显示左边菜单所对应的
13、功能页面。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统92.2.我的办公桌2.2.1公告通知用于查看部门内发布的公告通知，通过【查看】 【查询】 【打印】 【导出】按钮对通知实行查看、查询、打印、导出操作。2.2.2 通知维护用于部门内发布一些公告通知以及对公告通知的维护，如点击【修改】 ， 【添加】 ， 【删除】等操作. 李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统10点击【添加】按钮，弹出如下图所示页面, 在弹出页面填写通知内容，点击【添加】发布2.2.3 内部短信用于内部人员进行短信交流点击【我的消息】用来查看已收信息点击【已发消息】用来查看已发信息点击【新建消息】用来发送信息李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析
14、系统112.3.系统管理系统管理主要包括组织机构管理、角色用户管理、菜单维护、系统日志等。2.3.1组织机构2.3.1.1职务维护“职务维护”位于主菜单“系统管理”“组织机构”下，可以对职务进行添加、编辑、删除a 添加职务信息输入职务名称和职务描述信息，点击【添加类别】按钮确认添加操作。b职务编辑点击【编辑】 ，进入编辑状态，输入更新的职务信息，点击【更新】按钮确认修改，点击【取消】按钮放弃职务编辑。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统12c删除职务选择要删除的职务，点击【删除】按钮确认删除操作，实现删除职务操作。2.3.1.2部门维护a. 添加部门信息：如果没有选择上级部门，默认的是新建新组织
15、机构信息。选择一个上级组织，点击【添加】按钮，输入新添加的部门信息。输入信息完毕以后，点击【提交】按钮，实现添加部门信息。如下图:b. 修改部门信息：类似添加，选择要修改的部门，点击修改按钮，在弹出的对话框中输入修改信息以后确认就可以了。c. 删除部门信息：在该部门没有下级部门的情况下，选中某个要删除的部门，点击删除按李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统13钮进行删除。如果该部门存在下级部门或者间接下级部门，则必须先删除下级部门在依次删除上级部门。d. 查看部门信息：选中部门。点击【查看】按钮，可以查看该部门的信息2.3.1.3人员维护a. 查看：选中一个员， 点击查看该人员的具体信息。b. 添
16、加人员：选中左边的组织机构（部门） ，然后点击【添加】按钮，输入人员信息，点击【确定】 ，实现人员信息添加。c. 修改人员：；类似添加，在右边人员信息展示区选中要修改的人员，点击【修改】按钮，输入修改信息，点击【确认】按钮实现修改。d. 删除人员：；类似添加，在右边人员信息展示区选中要删除的人员，点击【删除】按钮，点击【确认】按钮实现删除。2.3.2角色用户管理2.3.2.1 角色维护a.角色添加李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统14进入角色维护页面如上图，点击【添加】按钮，在添加页面(下图) 输入角色信息，点击【确定】按钮实现添加操作。b.角色修改类似于角色添加、在需页面输入要修改的角色信息
17、，点击【确定】按钮实现角色修改。c.角色删除在需要删除的角色记录上。点击【删除】 按钮，实现角色删除2.3.2.2 角色授权为角色分配系统菜单，从下拉框选择要分配的角色（该角色必须是用户自己新建的角色，也就是说用户自己必须有新建角色的页面。例如管理员） ，在下面的树形菜单中选择要该角色分配的显示页面，在弹出的页面中，为已经分配了系统菜单页面的角色分配页面菜单操作权限，所有的页面的操作权限主要有查看、查询、添加、修改、删除、确认、打印。点击【确定】按钮，确认操作权限，其他类似，待全部页面权限授权以后，点击【授权】按钮，实现角色授权。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统152.3.2.3用户管理添加
18、用户：进入用户管理页面，点击【添加】按钮，在添加页面输入用户信息，在选择所属角色的时候可以是一个角色，也可以选择多个角色；如果一个用户不止属于一个角色的话，进入系统所属的角色取该用户所属角色的并集，点击【确定】按钮确认添加；类似于角色添加。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统16修改用户：点击【修改】按钮选择要修改的用户信息，输入修改信息，点击【确定】按钮实现编辑操作。C注销用户：点击【注销】按钮选择要注销的用户信息，点击【确定】按钮实现编辑操作。已注销用户不能登陆系统了。d恢复系统：恢复已经注销的用户。点击【恢复】按钮选择要恢复的用户，点击【确定】按钮实现编辑操作。e删除用户：选择一条记录，确
19、认选择要删除的用户信息，点击【删除】 。删除用户不能恢复。2.3.3 菜单维护为系统菜单进行添加、修改、删除。可以添加菜单目录和页面，在添加新的页面菜单的时候必须是数据库中已经存在的项，在整个操作完成以后，点击【发布】按钮，实现菜单的维护。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统172.3.4 系统日志此模块记录了系统用户的用户操作日志，管理员可以浏览和查看所有用户的操作日志，也可以删除用户的操作日志;而普通用户只能查看自己的操作日志，没有删除的权限。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统182.4.预警增降幅度规则管理2.4.1公共增幅模板此模块是为公共预警测点设置增幅模的，设置界面如下图：1、类型选
20、择：【传感器类别】 根据需要选择合适的传感器类别。如：低浓度甲烷。【预警方案】 瞬间增幅比较法和平均值增幅比较法，应用时可选择一种，也可以选择两种。2、幅度设置：【模板选择】 对于模板为空时，可以编辑新的模板名称保存，模板可以编辑多个。当有多个模板时，可以选择已有的模板，也可以另行设置新模板。【幅度设置】 在空白表格中自行输入适宜的上/下限和幅度值【保存】 新增的模板或幅度设置点击此键进行保存【应用模板】 选择的预警模板点击此键确认应用【新建幅度行】 新建一行幅度行若要修改幅度设置的上/下限就点击每行后面的“编辑 ”里的 ；若要想删除一行内容点击“编辑”下面的 。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析
21、系统192.4.2独立增幅模板如果测点需要进行独立预警，则需要对其进行独立预警设置。选中某一需要设置独立预警的测点，可以点击“独立预警”下面的 进行设置操作，如果要取消测点的独立预警方式，可以点击“独立预警”下面的 进行操作。如图选中某一测点后，点击 设置独立预警里，弹出如下图的独立预警幅度设置界,这里的幅度值设置只单纯针对独立预警测点。具体操作如下：【预警方案】 瞬间增幅比较法和平均值增幅比较法，应用时可选择一种，也可以选择两种。【模板选择】 对于模板为空时，可以编辑模板名称和上/ 下限值及幅度，点击“保存”即成功添加一个模板。模板可以编辑多个。当有多个模板时，针对测点可以选择已有的模板，也
22、可以另行设置新模板。【幅度设置】在空白表格中自行输入适宜的上/下限和幅度值李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统20【保存】 保存编辑好的模板【删除】 删除模板。 注意：已有测点使用的模板禁止删除，会弹出提示。【应用模板】 选择或保存一个模板后，如果确定其为此测点的模板，则点击“应用模板”实现应用操作。测点只有进行此操作才会按模板内容实现预警。【取消应用】 如果测点不需要已经应用的模板预警，则点击“取消应用”来实现应用解除。取消应用后此模板依然在模板选择列表中。【关闭】 设置好后，关闭页面。取消独立预警操作只需选择一个已经设置为独立预警的测点，点击 即可取消。2.5预警测点库管理2.5.1预警测点
23、库预警测点的设置是系统中的重点之一，预警测点添加/删除、独立预警设置、绝对量预警设置都是在此进行设置操作，具体界面如下图所示：具体操作如下：1、添加测点：在安全监控系统中的测点有很多，但只有添加进预警系统中的测点，才会李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统21被系统预警。【分站号】 系统管理下的井下分站编号【通道号】 各分站中指定类型下的通道编号【传感器类型】根据需要选择合适的传感器类别。如：低浓度甲烷【测点编号】 标示此测点，自动生成【测点描述】 对测点位置、作用等的描述，自动生成【添加测点】 对已选择测点完成确认添加操作。添加预警测点必须先选择其分站号、传感器类型和通道号，可以分别点击它们右边
24、的下拉按钮进行选择。选择完成后，如果存在此测点，则测点编号，测点描述中显示测点编号和测点描述信息，可以添加此测点；如果不存在此测点，则不显示测点编号和测点描述信息，则不能添加此测点。点击“添加测点”以后，左边的“预警测点”中显示刚添加测点的信息，并且出现“添加成功”窗口；如果添加的测点已存在于左边的“预警测点”中，则出现此测点已存在的提示窗口。【预警测点】 预警测点库中显示所有添加测点成功的测点信息。刚完成添加操作的测点预警属性为公共属性。【删除预警测点】 对预警测点栏中选中的一个或多个测点完成确认删除操作。2.5.2 公共预警设置方法为测点预警属性为公共属性的测点进行上/下限、增幅设置。预警
25、方法有两种：瞬间增幅法和平均值增幅法。那些刚添加到测点预警库的测点，都是公共预警属性。2.5.3 独立预警设置方法独立预警是对某个特殊的测点单独设置的预警方式。其预警方案有两种：瞬间增幅法和平均值增幅法。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统22具体设置方法如下：1. 选择一个测点，点击 ，弹出一个如下图所示的“独立预警设置”的页面，选择好【预警方案】和【模板名称】 ，点击【应用】然后点击 就可以了。2.若要取消测点的“独立预警”方式，选择测点点击 就可以取消了。2.5.4 绝对量预警设置方法绝对瓦斯涌出量预警简称绝对量预警，是对回风流工作面（岩巷、煤巷、回采工作面）瓦斯瞬时涌出预警的一个有效方法
26、。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统23具体设置方法如下：1. 选择一个测点，点击 ，弹出一个如下图所示的“绝对量预警设置”的页面，根据需要设置好“上限值” 、 “瞬间增幅值” 、 “平均值”的设置方式和“风量参数”的设置方式1） 上限值：监控的数据达到这个值时，无须计算，直接预警2）平均值的设置方式A 手动设置：输入平均值和平均增幅值B 自动设置：输入周期值和平均增幅值李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统243）风量参数设置方式A 手动设置：输入风量B 自动设置：输入断面积和选择一个测点设置好后，点 就可完成绝对量预警的设置了。2.5.5 预测预警设置预测预警是为了对某个测点进行提前预测，其是
27、根据“导入的历史数量”和“预测预警记录数”来提前对某个测点进行预测的。1. 选择一个测点，点击 ，弹出一个 “你确定要设置预测预警吗”的提示框，点击“确定” ，就把该测点设置为预测预警了。2. 要想取消一个测点的“预测预警” ，点击 就可以了。注：独立预警和绝对量预警的设置方法同上。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统253.具体参数设置：按实际需要把“传感器巡检周期” 、 “导入历史数据量”和“预测预警记录娄”设置一下就可以了。2.6.预警参数设置2.6.1传感器类别设置就是设置一些传感器的类别，以供井下测点的传感器来使用。具体操作：1 添加李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统26若想要添加一个
28、类别，点击 按钮，在“传感器类别信息”中会增加一空白行，这时根据需要输入一个传感器类别，点击“更新”即可添加一条信息。若点击“取消”则取消添加信息。2.编辑若想对原有的传感器类别进行修改，点击 就可以修改了，修改后，点击“更新”即可 ;若想删除原有的传感器类别，点击每条信息后面的 即可删除该条信息。2.7.实时预警显示实时预警显示：就是数据在采集过程中，显示采集的数据，当有采集到需要预警的数据时，突出显示，弹出预警窗体并伴有预警声音。2.8.预警记录查询、图表分析、导出1.【查询】确定起止日期、时间、分站号以及通道号，来查询预警记录。2. 【导出】对查询到的记录，以 EXCEL 报表形式导出保存，以备以后查询。3. 【汇总统计】确定起止日期、时间、分站号以及通道号，来汇总统计预警记录。3. 【图表分析】点击“图表分析”弹出一个分析页面，确定起止日期、时间和测点，生成预警曲线，以便更直观的观察瓦斯浓度趋势。李雅庄煤矿瓦斯监控在线预警分析系统272.9.系统操作日志查询见系统日志部分第三章 补充说明
