关键参数速览
| 参数 | 典型取值 |
|---|---|
| 监测对象 | 煤矿井下采掘工作面与回风巷 |
| CH4量程 | 0~4%VOL，精度±0.1% |
| CO量程 | 0~1000ppm，电化学 |
| O2低限报警 | 19.5%VOL |
| 风速量程 | 0.3~15m/s |
| 定位精度 | UWB ±3m，RFID区域 |
| 防爆等级 | ExibI本安型 |
| 调校周期 | 催化燃烧传感器15天 |
内容概览
先给结论
井下采区需连续监测CH4、CO、O2、风速、温湿度与人员定位，按《煤矿安全规程》要求实现安全监控系统与人员定位系统联网。
井下安全监控系统传感器调校周期≤15天；人员定位基站分站间距≤150m，信号覆盖所有作业巷道。
本页是把一类现场监测需求落成可核对方案的模板：先列监测点位与目的，再给设备配置与预算区间，最后是安装步骤与验收项。表内参数为典型配置参考，预算为市场参考区间，随配置与采购量浮动，以厂商正式报价为准。
监测点清单
| 监测点位 | 监测目的 | 建议设备 | 监测指标 |
|---|---|---|---|
| 采掘工作面CH4 | 瓦斯超限断电 | 催化燃烧式CH4传感器 0~4%VOL | CH4%，>1.0%报警，>1.5%断电 |
| 回风巷CO | 自然发火早期识别 | 电化学CO传感器 0~1000ppm | CO ppm，>24ppm报警 |
| 作业面O2 | 缺氧窒息防控 | 电化学O2 0~30%VOL | O2%，<19.5%报警 |
| 巷道风速 | 风量分配与通风失效 | 机械式风速表 0.3~15m/s | 风速m/s，<0.25m/s报警 |
| 人员定位分站 | 井下人员位置追踪 | UWB/RFID定位基站 精度±3m | 人数/位置 |
| 井下变电所环境 | 开关柜温升与漏电 | 温湿度+漏电传感器 | 温度℃，漏电mA |
设备配置与规格
| 设备 | 规格要点 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| CH4传感器 | 催化燃烧，0~4%VOL，防爆ExibI | 30台 | 采掘面/回风巷 |
| CO/O2传感器 | 电化学，ExibI，RS485 | 20台 | 回风巷与机电硐室 |
| 风速传感器 | 机械翼式，0.3~15m/s | 15台 | 各用风点 |
| UWB定位基站 | 定位精度±3m，本安型 | 40台 | 巷道间距150m |
| 井下环网交换机 | 本安型千兆，环网自愈<50ms | 10台 | 井底车场/采区 |
预算参考区间：单套约80~150万元（含传感器50台、定位基站40台、环网、平台）
安装步骤
- 现场踏勘与点位确认
对照井下采区总平面图，确认各监测点位置、供电与通信条件，标注线缆走向与防爆分区
- 基础施工与设备安装
按设计图浇筑混凝土基础或安装抱杆支架，传感器按方位就位，线缆穿镀锌钢管保护
- 接线与回路检查
逐通道接线端子压接，核对线号与图纸一致，绝缘电阻测试≥5MΩ
- 通信联调与数据上报
配置采集终端通信参数（4G/光纤/ LoRa），与监控平台联调，NTP时间同步±1s
- 72h试运行与基线设定
连续运行72h，人工测量核对偏差，建立数据基线和分级报警阈值
验收项清单
- 所有井下安全监控传感器安装位置与设计图纸一致，偏差≤0.5m
- 井下安全监控传感器数据连续7天完整率≥95%，无静默通道
- 人工比对测量偏差在仪表精度范围内（典型±1%FS）
- 通信上传延迟≤30s，丢包率<5%，断电续传≥7天
常见问题
CH4传感器多久调校一次？
煤矿安全规程要求催化燃烧式传感器每15天必须用新鲜空气和标准气样调校一次。
人员定位用UWB还是RFID？
新建矿井优先UWB（精度±3m），老矿井改造可保留RFID（区域定位），并逐步升级。
井下通信中断怎么办？
环网自愈时间<50ms，分站本地存储≥2h，恢复后自动补传，关键硐室备用电池≥2h。
现场验收与资料移交检查项
- 所有井下安全监控传感器安装位置与设计图纸一致，偏差≤0.5m
- 井下安全监控传感器数据连续7天完整率≥95%，无静默通道
- 人工比对测量偏差在仪表精度范围内（典型±1%FS）
- 通信上传延迟≤30s，丢包率<5%，断电续传≥7天
