煤礦井下工作屬高危行業，為了實現煤炭安全高效開采，礦山工作人員需對井下各種參數和狀態實時監測監控，以最大程度上減少井下傷亡傷害事故。以此為背景，詳細闡述了國內外煤礦安全監測監控技術現狀，論述了我國煤礦安全監測監控技術發展趨勢。

煤礦井下安全問題異常嚴峻，瓦斯爆炸、火災、突水等災害時有發生，煤礦安全監測監控系統應勢而生。國家對煤炭安全、綠色、高效開采提出了更高的要求，煤礦安全監測監控技術也有了長足發展。本研究以此為背景，闡述了煤礦安全監測監控系統現狀及發展趨勢。

1．1國內煤礦安全監測監控技術現狀

煤礦安全生產監測監控系統是針對井下各種對安全生產造成影響的參數和設備的檢測與控制。20世紀80年代，我國煤礦安全監測監控技術迅猛發展，主要體現為。(1)安全監測技術標準化工作的完善。《煤礦安全規程》中明確規定:“所有礦井必須裝備礦井安全監測監控系統。礦井安全監測監控系統的安裝、使用和維護必須符合本規程和相關規定的要求”［1］。規范標準的出臺，為提高煤礦安全監測監控系統的整體可靠性和安全性提供了重要的依據。(2)傳輸方式及容量的改變。煤礦井下監測系統多采用了數字頻帶傳輸技術［2］。隨著煤礦監控系統內容和容量的增加，光纖傳輸系統逐步取代老舊的傳輸方式，極大地提高了運行速度和穩定性。(3)軟件功能的增強。借助互聯網技術，可以實現監控信息共享，也可以實現處理管理信息功能。一旦井下發現險情，可以立即進行報警語音播報。(4)傳感器研發的加強。傳感器的穩定性和可靠性是煤礦監測監控系統能否準確監測環境參數的關鍵技術。各種新型傳感器紛紛被研制出來，例如二氧化碳傳感器、采空區多點溫度傳感器等，積極地促進了煤礦監測監控系統的發展。

1．2國外煤礦安全監測監控技術現狀

(1)光纖技術的應用。光纖通信技術是國外煤礦監測監控系統發展特征之一。光纖技術應用之一就是利用光纖傳輸數據通道將地面中心站與井下分站連接起來，極大地提高了信息傳輸速度和容量。(2)光纖分布式測溫技術的應用。西方發達國家在20世紀90年代初，率先利用該技術對帶式運煤機巷道火災情況進行監測，該技術一大優點是可以對整個巷道敷設區域進行不間斷連續溫度監測(FTＲ技術)。(3)光纖氣體檢測技術的發展。1995年美國礦業局研發了針對礦井中的CO、SO2、NO23種氣體進行監測的光纖環境檢測報警系統。該系統使用的傳感器均為低功耗電化學式傳感器。CO傳感器采用固體電解質，有效期可達9a。SO2、NO2傳感器采用液體電解質敏感元件。(4)其他傳感器新技術。傳統載體催化式甲烷傳感器存在穩定性差、敏感元件壽命低的問題，為解決這一難題，英國采用氣體擴散技術，使其中毒性能提高10倍;法國利用熱催化原理，成功應用于GT-MQG型甲烷監測儀器，大大提高了儀器使用壽命、可靠性。

2我國煤礦安全監測監控技術發展趨勢

2．1礦井安全監控系統

針對單一監控對象進行系統開發是傳統安全監控檢測系統主要特點，因而造成硬件、軟件不統一、信息無法共享等問題。若想實現礦井的全面監控，則必須投入大量的人力、物力、財力。因此，針對硬件不通用、軟件不兼容、信息不共享，監測為主、控制為輔、預報功能差等問題，我國煤礦安全監測監控系統將朝著綜合一體、硬件通用、軟件兼容、監測與監控并舉等方向發展。

2．2全礦井綜合監控系統

全礦井綜合監控系統是由智能化傳感器、智能化監控站和調度網絡組成。該系統既可以用于井下各個系統及重大危險源的全方面監控，又可實現某方面監控的多參數、多功能監測與監控并舉，以及就地自動控制與地面遠程控制，是礦井監測系統的發展方向。2．2．1智能傳感器智能傳感器的優勢在于:(1)電路通用。智能傳感器電路是通用的，可連接不同的傳感組件，多個傳感器組件可同時裝配于一個傳感器當中，一專多能，實現效能集成。傳感器組成如圖2所示。(2)采用數字信號傳輸與多路復用。智能傳感器采用數字信號傳輸，一根多芯電纜與智能監控站以樹形結構相連。當傳感器靠近系統傳輸電纜時，可直接連接系統電纜［4］，如圖3所示。(3)就地控制。智能傳感器不僅可實現信號傳輸和狀態識別，還具有報警、斷電等功能。具有執行速度快，可靠性高等優點，2．2．2智能監控站智能監控站是全礦井綜合監控系統智能現場設備，功能類似分站，但又不同，主要體現在:(1)一般采用數字傳輸和多路復用。(2)采用組態軟件技術，實現了分站軟件的通用。(3)采用現場總線技術，解決了通信協議不通用的問題。2．2．3調度管理網絡技術人員通過專門的調度網絡系統對監控井下的各項數據，時時進行信息反饋，功能類似于中心站和遠程終端。通過網絡可將各個部門和領導聯系在一起，實現信息共享。不同人員可根據不同的需求，添加自己所需要關注的信息模塊，使工作更具針對性和專業性。

結語

我國煤炭賦存條件相比其他國家較差，井下瓦斯、水、火等災害問題極為突出。借助煤礦安全監測監控系統，監控并舉，可以大大減少災害事故，保護人民生命和財產安全。信息化、智慧化礦山是礦山今后的發展方向，煤炭安全監測監控系統將會扮演重要的角色。