1、矿井水文动态监测系统技术规格书 技术规格书编 制： 地 测 科： 地测副总： 总工程师：XX 矿二零一零年七月十二日一、总则1、本规格书适用于矿综合水文动态监测系统。它提出了该系统及其附属设备的功能设计、结构、性能、安装和实验等方面的技术参数。2、本规格书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应保证提供符合国家标准、规范和本规格书的优质产品及其相应的优质服务。对国家有关安全、环境保护等强制性标准，必须满足其要求。3、如果供方对本规格书的条文没有书面提出异议，那么需方可以认为供方提出的产品完全符合本规格书的要求。如有异议，不管是多么微小都应
2、在投标书中以“对规格书中的意见和同规格书的偏差”为标题的专门章节中加以详细描述。4、在签订合同之后，甲方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由甲方、供应方共同商定。5、本规格书所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。6、设备采用的专利涉及到的全部费用均认为包含在设备报价中，供方应保证甲方不承担有关设备专利的一切费用。7、本规格书未尽事宜，由供需双方在合同技术谈判时协商确定。二、项目概况矿井水害一直是制约我国煤炭生产的因素之一，严重威胁着煤矿的安全生产。在煤矿生产过程中，对采掘工作面的涌水量、水沟流量、含水层水位动态情况等进行监测，了解水文动态情况
3、，及时发现危险征兆并采取预防措施，是一项非常重要的防治水工作。目前，煤矿众多观测点的水文动态情况一般由人工定期逐点观测，一是需要观测人员多，且工作量大；二是观测密度满足不了水害预测预报对观测的实时性要求，特别是水害事故发生前，不能及时发现异常情况；三是难以同步获得各观测点数据；四是人工观测经常出现人为的观测误差。矿井综合水文动态监测系统可彻底解决上述问题。三、系统总体要求本次系统集成投标厂家需要建立矿井的综合水文动动态监测网络系统，包括地面水文遥测和井下水文监测2个子系统及其集成。根据煤矿建设和生产的特点，此系统应满足：1）硬件设备选型必须符合有关国家标准和行业标准，并通过国家技术监督局认定的
4、型式检验。用于防爆环境的设备，还必须通过国家技术监督局认定的检测机构的防爆检验，并取得“防爆合格证”。下井设备还应取得国家煤矿安全局的“煤矿安全标志”，要充分考虑满足防爆、防尘、抗高温潮湿和电磁干扰的要求。地面系统充分考虑防雷和抗电磁干扰的设置。2)在物理上和逻辑上都有考虑到网络通信的冗余，确保网络通路的安全。3）系统应可靠、稳定性强、人机界面友好、操作简单、维护方便。4）方案厂家对整个系统元器件的选型和配置，要求质量可靠，设备一流。并对整个系统的性能及所需软硬件作介绍。四、技术方案1、地面水文遥测系统：1）概述：地面遥测共设置15个长观孔测点，对每个观测点的水位、水温都要进行实时监测。2）系
5、统要求：长观孔的水位及水温通过传感器进行采集，采集后的数据以GSM短信息的方式传输至监控中心地面监控中心站。地面监控中心站负责整个系统设备及监测数据的管理、定义配置、实时数据采集、分析处理、统计存储、屏幕显示、查询打印、实时监测、远程传输、画面编辑、网络通讯等任务。监测地面中心站采用全网络化结构，便于实时监测信息、图像信息及文件共享。网络构成为Ethernet以太局域网，通信协议为TCP/IP、NETBUI、SPX/IPX等。2、井下水文监测系统：1)概述：井下建立放水巷钻孔监测及明渠流量、水仓水位、矿井涌水量监测系统，监测数据通过RS485总线的方式传输到地面中心站。2）系统要求：a、放水钻
6、孔监测：对-490m水平东、西翼放水管道的水压、水温及流量情况进行实时监测，对采集的数据通过RS485总线传输到地面监控中心。共设置91个测点，45个管道水压、水温；46个管道流量，其中1个为总管流量测点。b、井下涌水量（明渠水量）监测：设-490m主排水沟、-650m主排水沟、水仓入口处的三个监测点，进行明渠流量采集并传输至地面监控中心站。c、水仓观测：主要监测水仓水位及水温，并及时、准确的采集和传输数据到地面中心站，并能将数据同时发送到水泵控制器上，在达到设定水位时，水泵自动启动。3、地面网络信息平台整合1)概述：该平台主要由网络交换机、WEB服务器、数据服务器、监测主机、备机、上传机等设
7、备组成。2）系统要求： 监测主机从下级网络得到水文参数数据，无线GSM网络通信方式得到的地面长观孔水文参数数据，保存在数据服务器中；终端显示、上传机均通过数据服务器读取数据。通过本地局域网、矿局域网及集团公司局域网三级网络来实现远程访问、监测、查询数据等功能。四、主要硬件、软件配置及功能服务器：服务器采用部件级冗余的Stratus ftServer工业标准容错服务器，服务器可靠性设计达到99.999%以上，电源、CPU、内存、I/O控制组件均采用冗余配置。服务器完全采用部件级冗余的硬件容错方式，CPU/MEM集成锁步（Lock-Step）技术，冗余部件在同一时钟周期做同样的指令，部件故障时不产
8、生切换，动态数据得到保护。I/O冗余部件也配对工作，能够在发生故障时进行接管，切换时间在毫秒级。切换过程不需要使用任何软件和编写脚本程序。服务器硬盘，包括操作系统、应用软件和静态数据等采用镜像方式保护；同时服务器还具有内存动态数据的镜像保护，保证实时数据的安全性。服务器维护要求简单，所有部件均可模块化的方式进行热插拔，即CPU、内存、电源、风扇、硬盘、网卡、所有I/O设备、甚至主板机出现故障时，均可不停机进行更换，能把硬件故障导致的平均非计划停机时间控制在每年5分钟之内。软件系统要求： 综合水文动态监测系统要求具有高效、可靠、高度集成化、智能化的一体监控软件系统特点，该一体化监控软件平台是集数
9、通讯、处理、采集、控制、协调、综合职能判断、图文显示为一体的综合数据应用软件系统，能在各种情况下准确、可靠、迅速地做出反应，及时处理、协调工作，达到实时、合理监测的目的。系统架构系统架构采用C/S（客户机/服务器）构架。服务器：主要负责对设备层数据的采集、存储与分析，硬件指令的收发，系统信息的收集和通知。客户端：主要提供简洁直观、快捷方便的人机界面，接受用户指令至服务器，同时从服务端接受经过分析的数据信息和报警信息提供给用户。高度集成整个系统采用框架体系和通讯中间件平台，各个模块采用统一的接口标准，各个子系统可以动态加载到整个集成平台，各个系统间通过通讯中间件平台完成交换信息，来实现系统联动和
10、信息的共享。完善的系统安全可靠机制采用空间数据文件服务器与空间数据库服务器相结合的方式，利用安全网络协议，实现高效安全的空间数据传输。并对数据信息建有严格的保密机制，如用户管理及权限控制，保证数据安全可靠。对系统使用情况建立日志记录管理等安全措施。应用系统授权机制，用户可以使用统一的授权机制来管理应用子系统中的使用权限，使用统一的用户名和密码登录，可以使用所有经过授权的子系统，无需多次重复登录。有机集成GIS系统采用地理信息系统技术，根据事物的位置信息对其进行管理、检索、评价、分析、结果输出的处理，提供决策支持、动态模拟、统计分析、预测预报等服务。网络设计原则统一性：投标方应首先考虑信息网必须
11、按照淮南矿业集团信息中心的统一构架进行配置，遵循矿业集团的统一标准和要求。开放性：投标方所选用的网络设备及协议必须遵照国际标准的规范，具有良好的操作性、可移植性及升级性，以适应网络技术和矿井发展的需要。安全性：必修设置防火墙、防毒墙；必须安装网络版防病毒软件；必须设立完备的省份认证及操作权限机制；必须设置系统快速恢复机制；必须具备远程维护能力。序号设备名称技术特征单位数量1监控计算机工控机，酷睿2 CPU 2.4G/2G内存/250G硬盘/声卡/双100M网卡/DVD光驱/键盘、鼠标/19液晶 台42服务器inter 四核Q5460/8G/142*4/键盘/鼠标/19液晶台2(1备用)3上传机
12、Inter 四核Q5460/8G/142*4/键盘/鼠标/19液晶台24WEB服务器Inter 四核Q5460/8G/142*4/DVD键盘鼠标/19液晶台2（1备用）5地面网络交换机16口台46核心交换机48个10/100以太网端口和2个双介质上行链路端口；1 RU台46打印机激光 彩色 A3台17数码工程打印机理光Aficio 480W台18移动终端CORE双核2.4G/2G/320G/1G/xin xp台109监控终端CORE双核2.4G/2G/500G/1G/xin xp台1010数据接口电源频率：4852Hz 电源电压失真：总的谐波分量应10% 通讯接口的传输速率为：1.2/2.4k
13、bps 本安电路输出 RS485通讯时直流最大工作电压直流幅值5V，直流最大工作电流幅值150mA 台211UPS40KVA，在线1小时，工业级台112服务器机柜图腾台1以上硬件配置应不低于以下标准：监测仪表：选用进口或合资产品，具体技术参数如下： 1、长观孔水位计 测量范围：0m1000m 分辨率：1/16000 精度：0.05%F.S2、长观孔水温传感器 测量范围：0+85 分辨率：0.01 精度：0.13、水仓水位传感器 测量范围：0m100m 分辨率：1/16000 精度：0.05%F.S4、水仓温度传感器 测量范围：-20+85 分辨率：0.01 精度：0.15、明渠、管道流量传感器
14、 测量范围：02000 m3 /h 分辨率：0.001 m3 /h 精度：5%6、钻孔（管道）流量传感器 测量范围：02000 m3 /h 分辨率：0.001 m3 /h 精度：2%7、钻孔水压传感器 测量范围：0-10 Mpa 分辨率：0.0001Mpa 精度：0.1%F.S8、钻孔水温传感器 测量范围：0+85 分辨率：0.01 精度：0.19、遥测子站传感器采集能力：遇紧急情况（如水位超过警戒线）时，可自动转入加密测量和采集数据模式。10、传输电缆：4芯（2芯备用）（承包商提供）避雷技术要求：为了保证监控系统及监测仪表免受雷电或其他感应造成浪涌电压过高而损坏设备，因此，需采取相关抑制浪涌
15、电压装置。承包商应提供和安装避雷保护装置，以减轻线路受雷击和电气干扰的影响，承包商应提供可靠的避雷系统，包括无线避雷、一次仪表的电源和信号始、末端等。五、其他1、供方负责供货设备的现场安装，并负责系统的调试投运工作。系统质保期为投运验收后一年，供方保证系统投运验收后一年内，免费维修、更换损坏的仪表和设备。2、供方负责提供系统控制原理图、接线图、设备仪表安装方式、尺寸及使用说明书等详细资料。3、售后服务 施工单位对矿方相关使用人员进行免费的技术培训 产品质量有异议时，施工方需在5个小时内做出回应，2日内提出解决方案，4日内保证解决问题 工程完工后，施工单位要定期电话、人员回访，24小时内及时反馈矿方的信息和技术支持。矿井综合水文观测系统拓扑图
