煤矿生产用水监控系统：无线远程自动化设计与应用

本文主要探讨了煤矿生产用水监控系统的设计，针对传统煤矿生产过程中人工操作的局限性，提出了一种创新的自动化解决方案。系统的核心是多个PLC控制站，它们分布在地面污水处理厂泵房、井下泵房以及水仓区域，通过采集来自各类传感器的数据，如水质、水位、泵的运行状态等，实现了对整个用水系统的实时监控。 PLC控制站作为基础单元，负责数据的采集和初步处理，确保了数据的准确性和实时性。这些数据通过工业以太网连接至上位机，上位机作为一个高级管理层，根据收集的信息智能地进行决策，比如调度工作泵和备用泵的工作模式，以及远程操控电动阀门，从而实现泵房的无人值守和远程操作。这种自动化的管理显著提高了煤矿的生产效率和安全性，减少了人力资源的投入，并降低了人为错误导致的风险。 系统利用了现代通信技术，如无线网络，如AVR公司的ATmega128单片机，不仅实现了对水泵电流、流量的实时监测，还能够检测到水泵的运行状态，包括启动、停止、故障等，并具备远程启停和报警功能。这不仅节省了维护成本，也提升了系统的稳定性和可靠性。 文章提到的无线网络水源井群监控系统与PLC监控系统相结合，展示了煤矿水资源管理的全面智能化趋势，进一步推动了煤矿行业的数字化转型。通过引用相关的研究文献，如李建中的无线传感器网络研究、卢鉴章的煤矿供水施救系统、孙继平关于煤矿井下安全避险系统的论述，以及郭江涛等人关于矿井供水管道监测系统的论文，作者强调了此类监控系统在提高煤矿自动化管理水平和保障安全方面的重要作用。 煤矿生产用水监控系统设计的关键在于采用PLC控制、工业以太网通信、无线网络技术，以及智能化的决策支持，旨在提升煤矿生产过程中的自动化程度，降低运营成本，确保作业安全，是当前煤矿智能化建设的重要组成部分。