前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的礦井通風信息管理系統設計研究,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
1系統總體結構設計
1.1系統開發軟件簡介
ArcGISEngine是ESRI公司在已有成熟技術的基礎上,將GIS與數據庫技術、軟件工程、智能化、網絡技術及其他計算機主流技術有機融合,成功研發出的新一代GIS平臺。C#讀作Csharp,它是一種來自于C和C++的簡單、新型、面向對象而且安全可靠的高級編程設計語言,編程能力較強,實用性高。
1.2系統體系結構設計
鑒于ArcGISEngine自身帶有豐富的資源,可以為多種應用程序接口提供集成體系,易于實現客戶機同服務器之間的通信連接,滿足了資源共享及數據同步的需要,因此本文使用AE開采包進行系統開發。
1.3數據庫設計
本系統的數據庫由空間數據庫、屬性數據庫與知識數據庫組建而成,其中空間數據庫存儲物體的空間位置及所需的各類地理信息;屬性數據庫即描述空間物體的特征數據,表征特定的地理意義;后臺利用特定的字段將兩個數據庫有機結合。知識數據庫將相關的計算公式、政策法規、制度標準等知識進行有效存儲,便于查閱使用。鑒于礦井通風信息量大、數據表單多,為便于管理和維護數據庫,該系統使用SQL2005數據庫開發后臺,存儲井巷信息、風量報表及瓦斯報表等數據類表單,建立了礦井通風信息數據庫。使用ArcGIS10.1將系統所需的CAD圖像文件(通風系統圖)轉換成Shape文件,獲得空間數據,構建系統所需的空間數據庫。通過對通風信息實體數據的字段名及字段長度進行定義,獲得屬性數據表,構建系統所需的屬性數據庫。空間數據與屬性數據采用分放的形式進行存儲,便于用戶對兩種數據進行交互查詢顯示操作。
2系統功能設計
根據系統設計的分析和需求,本系統包括電子礦圖管理模塊、通風信息管理模塊、通風網絡分析模塊、安全預警模塊和系統管理模塊五個功能模塊。
2.1電子地圖管理功能
該功能具有管理和操作電子地圖的基本功能,包括地圖顯示、地圖操作、管理圖層和專題圖顯示的功能。地圖的顯示與操作能實現電子地圖的顯示、放大、縮小及漫游等基本功能。管理圖層能實現圖層的加載、刪除、覆蓋、修改等功能。專題圖的操作能實現通風信息的可視化,將數據信息(如工作面風量、硐室風量、采掘工作面瓦斯涌出量、巷道風速等)通過圖形的形式直觀顯示在地圖上,并具有顏色渲染功能,管理人員能進行直觀分析,進行決策。
2.2通風信息管理功能
該功能可以實現對通風信息的錄入收集、存儲管理和日常維護。主要包括通風信息、瓦斯信息、礦井反風信息和通風設備信息。通風信息可以實現對井下各用風地點的風量、風速、瓦斯及一氧化碳濃度等信息的查詢及分析統計。瓦斯信息記錄了監測監控系統獲取的井下工作面回風隅角、掘進工作面迎頭及回風巷的瓦斯信息,便于管理人員對瓦斯進行管控。礦井反風信息可以查詢礦井反風前后的風量數據、通風機參數表、采空區通風情況、反風前后有毒有害氣體濃度變化等信息。通風設備信息可以實現對礦井主要通風機、局部通風機和輔助通風機的性能參數以及轉速、風量等數據的記錄和存儲,便于管理人員對相應通風設備的狀況進行查詢。
2.3通風網絡分析功能
該功能主要包括礦井通風阻力計算、通風網絡解算、風機性能曲線自動繪制和通風機工況點分析。通過此功能,可以為礦井通風系統的簡化和優化提供基礎數據支持。
2.4安全預警功能
該功能通過井下監測監控系統實時收集的瓦斯濃度、一氧化碳濃度、氧氣濃度和巷道風速等數據進行分析,發現超過預設報警值,系統將給出預警信號,并通過顏色渲染功能在地圖上顯示,同時由短信提醒功能將預警信息傳遞到管理人員手中,以便采取措施,有效防范事故發生。
2.5系統管理功能
該功能實現了系統的人機交換,分級設置了管理人員的登錄、編輯、修改和刪除等系統權限,實現對系統的日常維護和管理。
3結束語
本文將GIS技術與礦井通風信息管理相結合,設計了基于AE的礦井通風信息管理系統,旨在提高礦井通風信息管理工作的效率和科學性,實現煤礦信息管理的信息化。為礦井通風信息管理提供新的思路,對促進礦井通風信息的高效管理具有一定的指導意義。
作者:劉斌 單位:神華神東煤炭集團石圪臺煤礦