监控系统维修毕业论文 第1篇
关键词:GPRS照明,实时监控
一、概述
在城市现代化建设过程当中,因能源供需的矛盾越来越突出,节电节能、绿色照明是迫切亟待解决的问题之一;现在若还是采用那些传统的手控、钟控城市照明系统的方法,已远远不能满足要求。那么如何充分利用高科技手段解决上述矛盾也就成为当前照明控制领域一个新的课题;经比较分析,最终选择GPRS系统作为信息采集、传输系统的数据通信平台。
二、基于GPRS照明监控系统的特点
结合我国的实际国情和通过对国内外照明监控系统特点的分析,采用基于GPRS网络来监控照明系统,其具备如下诸多优点:
1.可靠性高:GPRS DTU采用面向连接的TCP/IP协议通信,避免了数据包丢失的现象,保证数据可靠传输。
2.实时性强:GPRS具有实时在线的特性,数据传输延时小,并支持多点同时传输,因此监控中心可以在多个监控点之间快速、实时地进行双向通信。
3.监控范围广:GPRS网络已经实现全国范围内覆盖,并且扩容无限制,接入地点无限制,能满足城市路灯的监控需求。论文检测。
另外还有系统建设成本低、运营成本低、可实现集中控制、传输容量和扩容性能好、按流量计费等优点。
三、照明监控系统的总体方案设计
基于GPRS的照明监控系统主要由监控点即路灯、远程监控终端(这两部分统称为现场采集)、GPRS网络、监控中心等组成;系统的方框图如下:
图1 照明监控系统的方框图
其中,远程监控终端硬件部分主要由三相交流电进线空气开关,交流接触器,GPRS远程控制器,继电器,12V开关电源,4回路空气开关等组成,如下图:
图2 现场控制器接线图
1---三相交流电进线空气开关;2---交流接触器;3---GPRS远程控制器;4---继电器;
5---12V开关电源;6---4回路空气开关;
由于GPRS通信是基于IP地址的数据分组通信网络,因此监测中心计算机需要一个固定的IP地址或固定的域名,各个数据采集点采用GPRS远程控制器将采集到的实时数据通过IP地址或域名来传送给监控中心,从而实现数据的通信。监控中心若要向某个测控终端提出数据请求时,它会根据IP地址来找到对应的终端,将命令发送到该终端,终端响应后,会通过GPRS远程控制器把数据发送到Internet网络端口,通过端口转发到监控中心,即完成了一个信息传递过程。
四、监控中心的设计
监控中心是整个照明监控系统的核心部分,它包括系统的操作、维护、信息的分析、处理、响应等;监控中心的设计包括两部分;一部分是硬件部分的设计;这部分包括数据库服务器、工作站及相关的外围设备;监控中心还安装了大屏显示,在大屏上可以实时地、动态地监控各分控点的情况,使得自动监控非常的灵活、高效;另一部分是软件部分的设计;它主要将系统设计成图形对话框的形式,界面及操作方式采用Windows风格,以实现整个系统中信息的上传下达和人机互动;本系统使用Delphi为开发工具。论文检测。论文检测。
五、结束语
实现城市照明系统的自动监控和管理,从很大程度上缓解了能源供需的矛盾和改善了传统的“人工巡视”,时效性差,处理故障慢,效率低等问题,实现了实时、快速、稳定、高效的监控和管理; GPRS技术非常适合地域分布广,采集点较多且同时又要求实时性较强的场合。
参考文献:
【1】李继豪,赵瑞峰,李爱莉,基于GSM/GPRS网络的路灯监控系统【J】,计算机工程与设计,.
【2】江晖,基于GPRS的路灯监控系统的设计,大众科技,2009年第11期:20-21.
【3】陆凌云,基于Ad Hoc的分布式路灯监控系统的设计与实现,智能建筑与城市信息,2009年第7期,95-97.
【4】周封,王晨光,基于GPRS/GSM的路灯监控系统研究,工业仪表与自动化装置,2008年第1期,18-21.
监控系统维修毕业论文 第2篇
系统的主控电路如图2所示,由单片机学习开发板中的最小系统电路来完成。
2电路
本系统的电路基于主控电路的配置,包括温度传感器DS18B20、nokia5110液晶显示屏、风扇(电动机驱动)、键盘、蜂鸣器、湿度传感器湿度传感器DHT11、可燃性气体浓度传感器MQ-2、加热器YF3030012160J等。其中风扇(电动机驱动)、键盘、蜂鸣器等器件开发板上自带,只需要配置剩余的器件即可。图3温度传感器模块原理图温度传感器模块原理图如图3所示,温度传感器的测温范围为-55℃-125℃,当室内温度高于设置值30℃时,系统将报警,同时单片机通过达林顿管,启动风扇,进行换气,降低室内温度,直到达到预期要求;当室内温度低于设置值(20℃)时,系统将报警,同时单片机通过继电器,控制12V直流电源,启动加热器加热,直到达到预期要求。加热器工作时的表面温度为160±10℃;加热器模块原理图如图4所示。湿度传感器模块原理图如图5所示,湿度传感器的测量范围20-90%,当室内气体湿度高于设置值(60%)时,单片机控制风扇的开启,进行换气,降低湿度,直到达到预期要求。可燃性气体浓度传感器模块原理图如图6所示,当室内可燃性气体浓度高于设置值(25%)时,系统将报警,同时,单片机将驱动风扇,进行换气,降低可燃性气体浓度。
3系统的实现
监控系统维修毕业论文 第3篇
1.基本概念
狭义的安防监控系统仅仅指视频监控系统,是指应用光纤、同轴电缆或微波在其闭合的环路内传输视频等信号,并从摄像到图像显示和记录构成独立完整的系统。它能实时、形象、真实地反映被监控对象,它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视,通过录像机记录下来。同时报警系统设备对非法入侵进行报警。这是一种监控当中的最重要也是最有效的手段之一,但是不是安防监控的唯一,也有自己的一些缺点。广义的楼宇安防监控系统是指所以对小区安全进行监控报警的系统的全称,其中不仅包括视频监控,也包括对讲系统、红外线监控、报警系统等等,主要包括的要素有:摄像传输显示监控系统、自动报警系统、对讲系统等。笔者认为:当前楼宇智能化趋势要求各种控制系统高度集成,顺应时代的发展,科学意义上的安防监控系统应该是广义上的,而且是高度集成的安防系统,不仅有视频设备,还有有针对小区周边地区进行监控的红外线、自动报警系统、火灾报警系统等构成的集成系统,所以仅研究视频系统是片面的。
2.发展前景
从市场需求来看,随着社会服务的发展,小区业主对安全的考虑越来越重视,而传统的巡查制度管理困难,成本高昂,所以安全防控系统对于小区管理极其重要,是为了各大型建筑、居民建筑以及别墅式建筑的发展趋势。其次,现代通讯技术、计算机网络信息技术以及自动控制技术的发展,智能化建筑技术的提升与普及,楼房的安防监控系统发展也非常迅速。未来的发展市场前景广阔,将成为建筑必备设施,而且技术手段更加先进,与数字技术的联系更加紧密。从国家政策层面来讲,政府构建和谐社区的目标将推动安防监控系统的发展与普及。,例如:北京市2010年社区主要道路视频监控设施覆盖面达到80%以上;社区平房、未封闭楼房安装使用门磁报警器、楼宇对讲器系统等设施达到80%以上。
二.国内楼宇安防监控发展现状与趋势
中国安防监控技术大致起源于上世纪60年代初故宫博物院的安防报警系统。之后的若干年,中国安防监控一直是以防盗报警系统为主。目前从市场来讲,楼宇安防监控系统已经成为城市建筑的必选项目,也是小区建设的重点项目,这几年技术发展也非常迅速,智能化建筑的发展推动了此项目的发展。但是,目前国内的安防监控体系制造商竞争激烈,一些规模较大的通信、IT、家电企业纷纷推出视频监控产品,传统视频监控市场竞争格局逐渐发生变化。更多领域的厂商进入视频监控领域,说明视频监控市场本身蕴藏着巨大的机会。但相对于网络市场的高度竞争,视频监控市场的竞争还处在相对较低的层面,参与竞争的厂商实力,包括企业规模、研发能力、营销能力等普遍不强,主要依靠价格竞争。随着数字视频压缩编码技术的不断成熟,从上世纪90年代中后期开始,基于数字视频压缩编码技术的硬盘录像机开始出现在安防视频监控领域,基于多媒体计算机的多媒体监控系统以及基于网络传输的网络视频监控系统亦成为现代电视监控系统的主流。如今,国内很多从事电视监控设备生产或系统集成的厂家已经在上述综合型电视监控系统的研发上投入了很大的精力,并已取得初步成果。未来,数字化、IP化、智能化是视频监控发展的趋势,视频监控的IT化趋势也将更加明显。
三.楼宇监控安防系统的设计
1.系统设计思想
智能化安防监控系统的设计,必须充分应用现代电子信息技术、计算机技术与高科技通信技术,使得监控的效果更佳。
(1)模块化
必须坚持完整地一次性完成总方案设计。整个系统的综合布线和诸多自动化通信网络工程系统线缆布局,应同步地与土建工程同步进行实施预埋。防止边施工边修改,施工后在修改的情况出现。对于智能化大楼的建设,楼宇监控系统的设计还需要与其他的设备如通信、办公、自动控制等多方面地有机自动结合,实现智能化集成管理,这是安防系统发展的趋势。
(2)超前化
如果条件不成熟,也应该预留管道与接口,为未来施工留下余地。尤其要注意系统和自控设备的功能超前、创新实用、高效优化的组合。在建立完善网络结构化全面综合布线的前提下,整个智能化管理系统的主设备、关键部件及终端控制设施,可根据住户的实际经济能力,按分期分批逐步实施原则进入安装、调试运行。
(3)实用性
所开发的实用功能应能为用户实实在在地感受和使用,以人为本,充分体现幽雅舒适便利快捷的工作环境,并因此而提高工作效率,同时应与国情相符,与城市的基础设施和周边环境适应。在保证整个系统先进性、可靠性的前提下,力争做到性能价格比的最优化。
2.整个系统设计的要素
楼宇监控安防系统主要有几个方面的设备单元通过电路整合而成,主要包括:楼宇视频监控系统、楼宇对讲系统、楼宇报警系统等,以及各个部分均有相关的部件和设备组成。
(1)楼宇视频监控系统
摄像机设备是楼宇安防监控体系的主要设备,也是数量最多的设备,它就如整个楼宇监控的眼睛,24小时紧盯着楼宇的关键区域的动静。同时,它把视频信号转变成为数字信号,传输给显示器,显示器设备中的软件系统对信息进行处理,形成同步的集成视频。这样,只需要一两个监控人员就可以环视整个楼宇关键区域发生的异常情况。视频监控系统对所传输的图像信息具有切换、记录、重放、加工和复制等功能。
(2)楼宇门户对讲系统
对讲系统是一种成本低廉的安防系统。是在各单元口安装防盗门,小区总控中心的管理员总机、楼宇出入口的对讲主机、电控锁、闭门器及用户家中的可视对讲分机通过专用网络组成,以实现访客与住户对讲。住户可遥控开启防盗门,各单元梯口访客再通过对讲主机呼叫住户,对方同意后方可进入楼内,从而限制了非法人员进入。同时,若住户在家发生抢劫或突发疾病,可通过该系统通知保安人员以得到及时的支援和处理。
(3)周围红外线探测系统
一些建筑周边地区难以用视频设备实现完全监控,所以对于建筑或者小区周边安装红外探测器,利用主动红外移动探测器对越界行为进行监控,并连接到监控中心的报警中心,当有人非法进入时,探头即自动感应,触发报警,主机显示报警部位,同时联动相应的探照灯和摄像机,并在主机上自动切换成报警摄像画面,报警中心监控用计算机弹出电子地图并作报警记录。
(4)信号传输系统
传输部分是安防监控系统图像、声音、红外线等多种信号的传输路径。主要由同轴电缆、互联网线路等组成。视频传输部分要求在前端摄像机摄录的图像进行实时传输,同时要求传输具有损耗小,可靠的传输质量,图像在录像控制中心能够清晰还原显示。传输线路的设计应避开恶劣或磁场强的环境或易使管线损伤的地段,与其他管线不要交叉。在线路敷设方式上,对于扩建、改建工程可采用明敷设,可采用钢管或PVC管或线槽保护电缆。
(5)安防监控中心
控制部分就是安防监控系统的指挥中心,就是系统的大脑。它将视频摄像机获得的信号通过网络统一集成到这个指挥中心,负责视频信号的处理、记录、遥控等。同时,中心负责门户对讲系统的集中管理,负责集成报警系统的监控以及供电系统的维护等。指挥中心对内与业主联网,对外还可与公安_110_处警中心实现联网。当视频监控、对讲系统、红外探测等系统提出报警信息的时候,监控中心将立即自动进行报警,包括进行语音警告、警报器蜂鸣,同时在监控中心现实发生警报的位置,视频自动录像,链接110指挥中心等。
(6)辅助供电系统
电源的供给对于保证整个闭路监控报警系统的正常运转起到至关重要的作用,一旦电源受破坏即会导致整个系统处于瘫痪状态。系统的供电可以采用集中供电和分散供电两部分,用户可以根据实际的需要进行选择。
3.系统关键部分设计要求
(1)视频监控系统设计
摄像机的布控是设计关键。布控设计的时候主要考虑这样几个因素:监控范围的关键性与完整性、设备安装的美观性、设备安装的隐蔽性。关键性只要是指设备要安装在楼宇的关键区域,这个区域要能够对人员必经的出入之处以及容易发生安全问题的死角进行监控;完整性是指摄像机的分布要形成互相衔接,较少监控的盲区与死角;美观性是指摄像机的位置、形状、角度要得体、大方美观、与环境协调,一些内部元器件要安装在防护罩内;隐蔽性是指摄像机的安装尽力放在不易关注的地方,要照顾一般人员的感受,不要咄咄逼人地随时注视着业主,同时对于一些不法分子进行隐蔽的监视,可以让其防不胜防地暴露在显示器上。例如:摄像机的布防设计类型主要有:
a.大厅布控。
在大厅中央安装吸顶式集成式摄像机,将摄像机、云台、解码器等部件均安装在半球型防护罩内,能作水平360º、垂直90º运行旋转。如果使用可变焦的摄像机镜头,基本上能够对大厅的情况一目了然。
b.电梯布控。
电梯是容易激发违法分子犯法动机的易发点。处于美观与隐蔽的考虑,电梯内可以安装针孔型摄像机,它能与楼层显示器实施方便的连接,可正确清楚地观察与记录在电梯运行时进出人员的实际情况。
c.走廊布控。
走廊也适合安装集成摄像机,安装在走廊的顶端或者一段的角落。走廊不一定需要很大的旋转视角,但是需要变焦镜头(具体看走廊通道的长度),因为走廊的亮度相对较差,所以需要安装亮度较高的摄像机,以便在比较暗的灯光情况下也能看清楼内通道内人员的面容和相关活动情况,由于它具备隐蔽的特点,不影响大楼美观大方得体的布局。
d.楼宇周边地区布控。
楼宇的周边地区比较复杂,需要根据具体地形进行布控,做好防风防雨防晒措施,可以在楼宇的墙面,周围的路灯上,绿化地带内等地段进行安装,特别是要关注停车场这样的地段,进出大楼的相关人员都可观察与记录下来。
(2)门户对讲系统设计
视频监控属于小区集中监控系统,而楼宇对讲系统属于业主主动防御系统,具有积极的意义。通过楼寓对讲系统,实现控制开门,来访者在单元的可视门口机上选通住户,由住户确任后,按开门键开启单元门。选购楼宇对讲系统应该针对不同的住宅结构、小区分布和功能要求来选择,有些适宜于非封闭式管理的住宅,能够实现呼叫、对讲和开锁功能,并具有夜光指示的功能。封闭式管理的小区则可选用带有安全报警功能的室内机,用户可根据各自需要安装门磁、红外探头、烟雾报警、煤气泄漏报警装置等。一般在户数容较小的的多层房中采用直按式多线式产品,则既可达到对讲的基本功能,也可以合理配置节约系统投资成本。未来如要扩展为联网系统,只需在每个单元楼里,配置1台通讯转换器,即可将室内机传出的求助信号转换成数字信号,并发送到小区管理中心,在系统主机上显示和存储房号。为方便工程布线,根据不同的小区分布,大系统总线可采用星型布线和环型布线。为解决大系统信号衰减,在同一根电缆上视频双相传输双项放大可采用智能化信号增强器。封闭式的小区还可设置管理中心。管理中心机可储存报警记录,可随时查阅报警类型、时间和报警住户的楼栋号和房号,中心机可监控和呼叫整个小区与楼栋门口。
(3)红外线探头
小区园区及周界不可能都安装摄像机监控设备,所以摄像监控区总会有盲区。所以,选择防止越界的地点安装红外线探头,采用远距离主动红外对射探头,利用接口与总线相连,实现小区的周边防范。一旦小区周边有非法侵入,报警主机发出报警,指出报警的区域、时间、探头编号等。该系统主要由红外对射探头、系统主机及警号等组成。当周界有报警时,保安中心的报警控制主机,发出报警声并显示报警区域编号。系统采用总线结构,便于以后的扩展。系统具有防剪线功能,一旦出现剪线或损坏,能及时向管理中心报警。系统由红外、微波双探测器及闪光报警器构成,信号送至防控中心,并与电视系统合用矩阵控制系统/画面分割器、电视墙等控制设备。
(4)自动报警系统设计
自动报警系统是建立在视频监控、对讲系统、红外线探头监控系统的基础上,建立的信号警告系统。自动报警系统与电视监控系统相连接,将从用户对讲系统、户外红外线探头系统、消防火灾监控系统方面接受到的报警信号通过系统将信号送至电视监控系统,当有报警发生时,电视监控系统会自动将报警现场的图像切换到主监视器上。同时报警系统可按分区单独撤防布防。通过在大楼出入口、各层楼梯间出入口、走道、房门口等部位设置探头、摄影机,在室内安装火灾探头,通过这些设备完成报警监测。当报警发生时驱动声光报警装置,同时配语言报警单元,实现模拟人工报警,将警报通知_门。
4.互联网技术在安防监控中的运用
从楼宇安防设计的发展趋势来看,互联网技术的嵌入是未来发展的主要趋势。目前,大楼内安装的监控系统根据用户监控要求的不同大致可分为两种网络环境:主要提供大楼内部的安全保卫和物业管理需要,可利用大楼内的局域网络;对于个人用户,还比较关注的是可在办公室等异地,通过互联网络的支持随时可以监控到家里的安全和小孩生活的情况。利用楼宇内部现有的局域网资源,可将前端的摄像机和报警设备(如烟感、红外、门磁等)接入视频服务器,通过视频服务器的数字压缩处理,可将视频信号直接连入局域网内。在监控中心,安装网络视频监控系统,该系统在后台运行视频监控服务器程序,主要完成现场图像接收,用户登录管理,优先权的分配,控制信号的协调,图像的实时监控,录象的存储、检索、回放、备份、恢复等。保安和物业管理人员可利用自己的办公微机,在网络中随时监控现场的环境。通过网络视频监控系统,可以将一些公共区域的情况开放给业主,业主经过系统授权,可观看到指定的监控画面。
四.设计案例——***花园小区网络视频监控系统设计
作为广州十大明星楼盘之一的***花园小区,其开发商从系统应用的实际需求出发,在综合比较分析国内监控市场上各种监控模式及解决方案的基础上,在小区楼盘中采用基于网络视频服务器的第三代全数字网络视频监控管理系统。按照实际需求规划配置108台摄像机,分别对小区内部楼道、楼内大堂与电梯口、地下室停车场、小区周边出入口等重要地点进行视频图像监控。系统共配备27台网络视频服务器,分别安放在各楼栋的弱电房内。楼栋内以及附近地下车库的监控摄像机每4台摄像机就近接入弱电房内的网络视频服务器。网络视频服务器连入小区内部局域网将数字图像信号发送到监控中心。
根据上述开发商要求,系统设计单位和设备厂家协商做出以下解决方式:
1、由于网络视频服务器后台的_网络视频集中监控系统_管理软件具备最多16画面分割显示功能,而本系统总共有108路视频图像,全部要求实时录像和显示,因此,监控中心配置8台电脑并安装配套的_网络视频集中监控系统_管理软件,其中1台作为监控主机,执行系统管理以及对前端网络视频服务器设置的功能,实时调用显示任意一路视频图像或回放任意一路的历史录像资料,执行对任意监控点摄像机云台镜头的控制,但不执行录像功能;另外7台电脑作为监控副机(其中6台每台负责系统内指定的16路视频图像的显示、录像功能,另外1台负责系统内余下的12路视频图像的显示、录像功能。)执行指定视频图像的显示、录像功能。
2、监控副机均配备17英寸显示器,显示器固定安放在电视墙柜里,全屏显示直接组合成监视墙(即电视墙);监控主机的显示器直接摆放在操作台上以便于日常操作管理;监控电脑机箱全部放置在机柜里。
3、考虑到操作台空间的有限性,再加上日常控制操作以监控主机为主,因此所有电脑通过切换器共用一套鼠标键盘实现控制管理操作。
4、监控电脑配置为:,内存512MDDR,显卡GFORCE4128M,工控主板及机箱电源,每台电脑内置3个120G硬盘,用于存储录像资料(要求保存所有视频录像资料1周每天24小时,之后录像资料自动覆盖更新。通过以上的监控中心电脑管理解决方式,不仅完全实现了系统的功能要求,在图像显示效果上更胜于传统方式,而且监控中心无须配备复杂、昂贵的大路数矩阵切换系统、画面分割器等就可以实现画面分割、切换、调用放大等功能。
监控系统维修毕业论文 第4篇
关键字:煤矿安全监控系统、模拟系统、课程改革
1背景
煤矿安全监控系统作为煤矿井下安全避险“六大系统”之一,主要完成对井下甲烷、一氧化碳、温度和风速等环境参数的动态监控。对保障煤矿安全生产,提高生产效率和机电设备的利用率都具有十分重要的作用。目前,国家要求煤矿企业必须安装煤矿安全监控系统,而煤矿企业的安全监控技术人员却严重不足。煤炭院校作为煤矿企业技术人员的培养基地应加强“煤矿安全监控系统安装与维护”课程建设,充分结合煤矿企业生产实际,培养具有高水平的煤矿安全监控技能人才。
2存在问题
师资力量不足
煤矿安全监控系统的授课教师应同时具备煤矿开采、通风、计算机技术、电子技术等方面的理论基础知识以及较强的设备安装、调试以及维护能力。学校的专职授课教师往往具备较强的理论功底,但是动手实践能力有所欠缺;而企业的外聘教师却恰恰相反。因此迫切需要树立新的人才培养机制来使用课程教学的需要。
缺乏有针对性的教材
本课程的教学大纲要求学生掌握煤矿安全监控系统的设计选型,熟悉分站、传感器、断电仪的基本工作原理、技术参数及安装调试方法,熟悉煤矿安全监控软件的设置以及使用方法,掌握监控系统常见故障处理方法。了解煤矿安全监控系统的日常管理和维护制度。现有教材大部分是以理论为主,着重介绍矿井开采、通风、计算机相关的理论知识,而涉及到具体实践操作部分往往讲解得不够详细。
实践教学条件不足
本门课程最终目的是让学生掌握煤矿安全监控系统的安装与维护方法,这就需要购买足够数量的设备来供学生进行实训。而煤矿安全监控系统动辄10~20万一套,学校往往没有这么多的资金来购买足够的设备供学生实训,大部分煤炭类学校仅仅购买几套设备供教师演示用,学生没有设备来进行实践就导致其动手能力严重不足。毕业到煤矿企业后也无法马上上岗,这也给企业增加了一定的培训负担。
3解决方法
加强师资队伍建设
授课教师应加强业务学习,掌握《煤矿安全章程》、《AQ1029-2007》中的相关内容,以及甲烷、一氧化碳、风速等传感器报警值、断电值、浮点值的行业标准。学校应派遣教师前往煤矿安全监控设备生产厂家进行顶岗锻炼,学习其新技术、新设备,了解设备的内部构成便于现场教学;派遣教师前往煤矿企业,掌握设备在现场进行安装、调试的步骤及方法。这样教师顶岗锻炼返校后就能充分结合企业实际进行教学。
编写理实一体的教材
现有的教材侧重理论,在实践操作教学上有所欠缺,因此需要编写一本理实一体的教材。笔者曾参与了全国煤炭高职高专“十二五”规划教材《矿井安全监控系统安装与维护》(已出版)的编写,该教材以国内市面上主要的KJ90NA系统的煤矿安全监控设备为基础,基于项目教学的方式,在充分介绍系统设计、选型等理论知识的同时,详细介绍了分站、传感器、断电仪等设备的安装、维护以及调试过程。
建立虚实一体的实验教学系统
煤矿安全监控实验教学系统要求既能够重现真实井下设备的实际工作情况,又能随机生成井下各种数据(包含各种突发异常据),提供给每位学生上机实验用。为了实现这个目的,可以建立虚实一体的实验教学系统,布置几套典型的的煤矿安全监控设备让学生对系统的整体结构有一个直观的认识,同时为了让每位学生都能够独立动手完成系统的安装、调试,可以结合真实的煤矿安全监控软件,利用模拟器随机产生井下各项数据,开发一套虚拟实训系统(笔者曾参与该系统的研发,并已完成,现已用于教学)。
在原有的真实煤矿安全监控系统中井下监控设备价格较高,大部分学校没有足够的资金为每位实验的学生配置一套完整的设备。因此学校在购买几种典型的设备用于展示系统整体结构的同时,可以开发一套模拟系统用于产生井下传感器的各项数据,以及对应设备的状态。模拟煤矿监控系统在一般的PC即可运行,该系统动态模拟煤矿井下各种复杂环境参数的变化,通过实验系统教学,能够使学生在模拟环境下了解实际生产的各种情况, 对整个煤矿井下监控系统有一个完整、形象的认识。同时,每位学生可以通过亲自动手操作,应用软件修改各种参数,学会如何应对实际生产中可能出现的问题以及特殊极端情况。当学生独立在模拟系统上完成了系统组建及参数设置之后,再分批次在真实的煤矿安全监控系统上进行系统的组建与配置,这样就大大节约了成本,同时也能保证每位学生都能够上机完成实验。
真实煤矿安全监控系统硬件教学使学生更深入地了解系统构造、通信控制及传感器的工作原理;模拟煤矿安全监控软件学习使学生掌握监控系统的搭建及配置方法。两者有机的结合就能更好的为煤矿安全生产的人才培养打下坚实的基础。
加强校外实训基地的建设
通过校企合作,在煤矿企业中建设一批稳定的校外实训基地,同时在煤矿企业中引进一定数量专业素质高的技术工程师作为外聘教师,通过他们把企业生产一线遇见的问题以及处理方法引入课堂,实现以知识传授为主到以能力传授为主的转变,让学生毕业后马上就能上岗。
4结语
随着国家对煤矿安全生产要求的不断提高以及煤矿企业管理的需求,急需一批具有较高专业技术水平的煤矿安全监控系统从业人员 ,从而保证煤矿信息网络系统正常地运行,实现全矿井统一调度、科学管理。煤炭院校应加强煤矿安全监控系统课程建设,着力培养一批专业素质过硬的煤矿安全监控系统从业人员,为煤矿企业的安全生产提供强有力的保障。
参考文献: