1矿井监控系统功能及分类矿井安全监控系统矿井安全监控系统用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二化碳浓度、氧气浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。瓦斯监控系统作用和原理当瓦斯超限、或掘进巷道局部通风机停风时，切断相关区域的电源并且闭锁，避免或减少由于电气火源引起瓦斯和煤尘爆炸。早期的瓦斯监控系统瓦斯遥测系统是用来监控井下环境中甲烷浓度的监控系统，并具有瓦斯超限声光报警和断电功能。瓦斯遥测系统一般由甲烷传感器、断电仪、遥测仪和记录仪组成。甲烷传感器将被测甲烷浓度转换为电信号送断电仪，并具有甲烷浓度显示和甲烷度超过报警门限后声光报警功能。断电仪对甲烷传感器送来的甲烷浓度信号进行调制，将调制后的信号经2芯矿信号电缆远距离传送至位于地面的遥测仪。遥测仪对接收到的调制信号解调后显示，并进行报警判别，当甲烷浓度超过报警限时，发出声光报警信号。记录仪将甲烷浓度实时记录下来。在发展甲烷遥测系统的同时，为了保证轨道运输、提升运输、胶带运输等运输系统的安全、提高生产率和设备利用率，推广应用了模拟盘调度系统。例如，用于轨道运输监控的信、集、闭系统，用于提升运输监控的信号系统和用于胶带运输监控的信号系统等。这些系统均采用集中监控，每路信号使用一对电缆芯线接至总控制台、总控盘使用指示灯显示设备状态，为形象直观、常常将设备图形等制成背景，在被监控的设备处设置指示灯，如图所示。矿山监控系统现状这些系统均针对某一方面的多参数监控，这包括环境安全监控系统、轨道运输监控系统，胶带运输监控系统、提升运输监控系统、供电监控系统、排水监控系统、矿山压力监控系统、火灾监控系统、水灾监控系统、煤与瓦斯突出监控系统、大型机电设备健康状况监控系统等。这些系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显示器）、打印机、模拟盘、多屏幕、UPS电源、远程终端、网络接口电缆和接线盒等组成，如图所示。电力监测系统分站分站接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式（时分制或频分制等）远距离传送给主站，同时，接收来自主站多路复用信号（时分制或频分制等）。尽管各厂家的监控系统井下分站形式多样，但基本上具备了如下功能：开机自检和本机初始化功能；通信测试功能；分站设程控功能（实现断点仪功能、风电瓦斯闭锁功能等）死机自复位；接收地面中心站初始化本分站参数设置功能(如传感器配接通道号、量程、断电点、报警上限和报警下限等)；分站自动识别配接传感器类型（电压型、电流型或频率型等）；分站本身具备超限断电和报警功能；分站就地显示功能；分站接收中心站对本分站指定通道输出控制继电器实施手控操作功能和异地断电功能。传感器及执行机构距分站的最大传输距离一般不大于2Km。因此，一般采用星形网络结构（1个传感器或1个执行机构使用1根电缆与分站相连）单向模拟传输。分站至主站（通信接口）之间最大传输距离达10Km，通常采用矿用信号电缆或光缆，树形网络结构、或环形网络结构、或树形与星形混合网络结构。矿井监控系统传感器电传感器：将被测物理量转换为电信号，经3芯或4芯矿用电缆（其中1芯用于地线、1芯用于信号线、1芯用于分站向传感器供电）与分站相连，并具有显示和声光报警功能（有些传感器没有显示、或没有声光报警）。瓦斯传感器(1)催化燃烧式瓦斯传感器工作原理:利用敏感元件对甲烷(或其它可燃气体)的催化作用,使甲烷在元件表面上发生无焰燃烧,放出热量,使温度上升,检测元件可随自身温度变化测定气体浓度.矿用电传感器供电方式矿用电传感器的供电方式有内部供电和外部供电两种。电传感器的内部供电方式包括传感器自带整流电源和蓄电池（或干电池）两种。传感器自带整流电源，体积大、重量重，并且在传感器的设置位置上，不一定好取交流电源。因此，该种供电方式在矿用传感器中很少采用。蓄电池（或干电池）供电，需要定期对蓄电池充电（或更换干电池），维护工作量较大，只适用于能耗很小的传感器。矿井监控系统中的电传感器一般都需要有辅助电源，并且对电源的功率要求都较高。为了满足传感器对电源功率的要求，减小传感器体积，便于维护，一般都采用外部供电方式。传感器的外部供电方式包括就近供电和集中供电两种。外部就近供电方式是指由系统分站电源、或电控箱、或电源箱向传感器供电的方式，如下图所示。外部就近供电方式同集中供电相比具有供电距离近、功耗小、简单方便等优点。因此是矿井监控系统电传感器的主要供电方式，得到了广泛的应用。为了保证在交流电网短时停电的情况下，电传感器仍能正常工作不小于2小时，在一些分站电源、或电控箱、或电源箱中还设置了一定容量的蓄电池。集中供电方式：为了保证在井下供电不正常的情况下，