2.1.3?? 建立完善的可用探頭數(shù)據(jù)庫、災變處理方法庫及其實施條件和范圍。探頭數(shù)據(jù)庫包括廠家名稱、型號、技術指標和適用條件等內容。實施條件和范圍包括水災的排放、注獎、封堵策略，火災的密閉、均壓、注氮，瓦斯的抽放、通風、均壓等。

　　2.1.4?? 建立綜合的、完善的故障診斷和隱患辨識系統(tǒng)，充分利用藍光GIS平臺提供的各種專業(yè)GIS圖形和屬性庫的常規(guī)數(shù)據(jù)，包括通風系統(tǒng)各點的供風量、調節(jié)設施，排水系統(tǒng)各水倉容量、各泵房的排水能力，瓦斯管網抽放能力，供電網絡的各開關的保護方式、保護范圍、整定范圍、斷路器的斷開能力，防塵系統(tǒng)的降塵能力，防火系統(tǒng)的均壓線路，避災線路的通過能力等均可由GIS圖形得到。結合監(jiān)測系統(tǒng)和人工觀測提供的實時動態(tài)數(shù)據(jù)，建立故障診斷模型，包括事故樹模型、魚刺圖模型、層次分析模型，以及灰色模型和模糊模型，再用藍光GIS平臺提供的通風、供電、排水、防塵、運輸?shù)确矫娴膶I(yè)分析，形成各專業(yè)聯(lián)動的綜合快速的故障反應指揮系統(tǒng)。

　　2.1.5?? 制定各種監(jiān)測系統(tǒng)的接口規(guī)范，建立完善的網絡傳輸體系，包括局域網和互聯(lián)網、有線和無限通訊，以及靜態(tài)數(shù)據(jù)、動態(tài)數(shù)據(jù)、視頻和各種圖形的WEB查詢、自動提醒和報警功能。可以實現(xiàn)各專業(yè)數(shù)據(jù)的網上共享和各種故障的互聯(lián)網診斷。

　　2.2?? 技術與裝備特點

　　技術特點是，能夠對各種勘察數(shù)據(jù)、觀測數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)進行動態(tài)分析，通過各專業(yè)間的技術關聯(lián)性和安全閉鎖關系進行聯(lián)動決策，充分利用三維地質模型和地下工程模型，其中三維地質模型包含水文地質和瓦斯地質、各種煤巖層、斷層、陷落柱等。地下工程模型包括巷道、采場、硐室、泵房、管路。不僅可計算出各種工程與危險源的安全距離，提高設計方案的安全性，而且可以綜合各種因素迅速得出各種應急預案和抗災、救災指揮方案。本項目所采用和研制的探頭和傳感器是齊全的、高度穩(wěn)定的、可靠的，如果有故障，也可以及時做出判斷，調節(jié)設備應是自動的和可控的。

　　2.3?? 關鍵技術和關鍵工藝

　　2.3.1?? 研制或選用一系列高可靠性、快反應速度的傳感器，包括溫度、靜壓、風速、瓦斯?jié)舛?、粉塵濃度、一氧化碳、氧氣、煙霧、水位、流速、電流、電壓等，目前的關鍵是靜壓探頭和粉塵探頭。依托基礎是國內各礦務局（集團公司）普遍使用的KJ95、KJ76安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、KJ67井下電網監(jiān)控系統(tǒng)等，以及參考我國2004年4月份研制出的粉塵傳感器。

　　2.3.2?? 研制或選用井下大容量本安電源和遠程本安控制裝置，目前的關鍵是遠程自動風門和風窗。依托基礎是山東科技大學參與研究的半自動風門及其自動閉鎖系統(tǒng)。

　　2.3.3?? 研制能夠包括所有危險源的三維地質建模系統(tǒng)和安全地質保障體系的實用軟件系統(tǒng)是主要技術之一。依托基礎是泰安藍光計算機技術研究所的《三維地下工程CAD平臺》。

　　2.3.4?? 研制能夠同時處理包含通風、供電、排水、防塵、運輸?shù)葘I(yè)帶屬性的系統(tǒng)圖和深層專業(yè)分析計算的地理信息平臺也是技術關鍵之一。依托基礎是泰安藍光計算機技術研究所的《藍光CAD/GIS平臺》、《可視化通用管理平臺》、《安全管理系統(tǒng)》、《通防輔助系統(tǒng)》、《輸配電輔助系統(tǒng)》和《給排水設計CAD》等，其中包含許多優(yōu)化理論和專業(yè)分析。

　　2.3.5?? 研制包括瓦斯、水害、火災、電氣等危險源的綜合診斷模型、辨識模型和決策模型是該系統(tǒng)的核心?？蓞⒖继┌菜{光計算機技術研究所的《安全管理系統(tǒng)》中的事故樹分析和因果樹分析、《通防輔助系統(tǒng)》中故障診斷模型以及其他有關數(shù)學理論。

　　2.3.6?? 研制礦壓預測預報和決策控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分利用地質構造模型和開采工藝，以及“砌體梁理論”和“傳遞巖梁理論”確定應力分布、來壓周期和來壓步距、頂板斷裂形態(tài)和斷裂步距，可以確定合理的巷道位置和工作面尺寸，有效控制工作面推進速度，有效避免礦壓事故。

　　2.3.7?? 研制網絡傳輸和基于瘦客戶端的WEB監(jiān)測監(jiān)控和遠程診斷系統(tǒng)也是關鍵技術之一，依托基礎是泰安藍光計算機技術研究所的《可視化通用管理平臺》和《通防輔助系統(tǒng)》。

　　3?? 技術經濟指標

　　3.1? 現(xiàn)有安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)多為封閉系統(tǒng)，其中使用的通信協(xié)議和信息交換標準都是由廠家自己制定的，嚴格保密，互不兼容，缺乏統(tǒng)一的通信及信息交換標準，如使用現(xiàn)場總線系統(tǒng)、串口RS-232/485通信以及其它的系統(tǒng)，如電力監(jiān)測多使用ATM網，工業(yè)電視系統(tǒng)使用HFC網，網絡結構和通信模式多樣，極不規(guī)范。而且這些系統(tǒng)都分散在各個相關職能部門，形成了多個信息孤島，使各級安全、生產、指揮決策部門無法全面及時地掌握現(xiàn)場的安全和生產實際情況，造成決策指揮不靈，制約了這些系統(tǒng)綜合能力的發(fā)揮，嚴重影響了煤炭企業(yè)安全生產管理水平的提高。該項目通過接口規(guī)范設計，把以前各種不同專業(yè)不同廠家的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)連接成一個有機的整體，使監(jiān)測信息達到完全公開、共享，消除信息孤島，達到各專業(yè)協(xié)同管理、協(xié)同決策，也可讓監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)揮更大的作用。

　　3.2?? 眾所周知，目前的監(jiān)測系統(tǒng)的功能只是從井下采集數(shù)據(jù)，而后傳至地面或網絡上顯示、保存和打印，即使有一些分析功能（統(tǒng)計功能、曲線圖功能和直方圖功能），也多是針對監(jiān)測數(shù)據(jù)本身的簡單分析，專業(yè)支持和決策功能較弱，利用這些數(shù)據(jù)做深層次分析，例如，通過瓦斯、風速、溫度、一氧化碳探頭數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)異常，監(jiān)測系統(tǒng)并不能給出調風控風方案，更不能實現(xiàn)自動調節(jié)?；蛘哒f目前的監(jiān)測系統(tǒng)只會采集數(shù)據(jù)，并不會利用數(shù)據(jù)，靠人工分析、計算、而后再進行決策，肯定造成決策滯后，耽誤時機，造成不必要的經濟損失。該系統(tǒng)可直接利用各專業(yè)的深層分析功能和聯(lián)合診斷功能，做出較正確的隱患辨識和救災方案，對各專業(yè)的安全生產實現(xiàn)聯(lián)動監(jiān)測、聯(lián)動調控，不僅使監(jiān)測系統(tǒng)的作用提高到一個新水平，而且真正實現(xiàn)監(jiān)測監(jiān)控的自動化和智能化。

　　3.3?? 目前所使用的安全檢測傳感器尚不完善，通過項目研究，可以開發(fā)出種類齊全、安全可靠、連續(xù)監(jiān)測傳感器。例如煤礦井下的粉塵濃度測定普遍采用的是粉塵采樣器現(xiàn)場采樣，然后在地面進行測定，或者使用直讀式防塵測定儀進行測定。這些方法優(yōu)點是測定的粉塵濃度比較準確。缺點是需要人工采樣分析，不能夠實現(xiàn)對粉塵濃度的連續(xù)、實時監(jiān)測，從而也就不能對井下的粉塵超標地點及時掌握，沒有辦法及時采取有效措施，通過本項目開發(fā)的粉塵濃度傳感器，可以實現(xiàn)對粉塵濃度的連續(xù)、實時監(jiān)測，及時采取措施對粉塵超限地點進行處理，有效杜絕煤塵爆炸事故的發(fā)生。

　　3.4?? 目前，一般礦山對自己的水文地質條件和瓦斯地質條件勘察的都不是很明確，大部分都是由地質公司和專業(yè)物探隊進行勘察，礦山生產企業(yè)和管理企業(yè)只是得到一些成果資料、二維平面和剖面圖，并不掌握基礎的物探、化探、三維地震等原始資料；對潛水、承壓水、巖溶水、老窯水的賦存區(qū)域和儲量不明，對大氣降水和地表水向地下水的補充規(guī)律不清楚，以至對各含水區(qū)域的涌水量掌握不準確；對瓦斯源的賦存區(qū)域、賦存狀態(tài)和賦存量掌握不夠，也預先估算不出井下各種工程（例如掘進、回采等）與危險源的安全距離，預先埋下了一些事故隱患。通過本項目的研究可以建立完整的水文地質模型和瓦斯地質模型，可以準確地計算各種地下工程的安全距離，提高各種生產設計施工方案的安全性。

　　3.5?? 該系統(tǒng)可以充分利用互連網技術和視頻技術，達到遠程分析、遠程診斷、遠程決策和遠程指揮，以大幅度地縮短事故分析時間，搶得與災害作斗爭的主動權。

　　總之，該系統(tǒng)不僅對保證礦山的安全生產有重大意義，而且對我國的信息產業(yè)發(fā)展有重要促進作用，是“以信息化帶動工業(yè)化”的具體體現(xiàn)，不僅可以在煤炭行業(yè)進行有效的應用，而且可以在能源開采行業(yè)大面積推廣。