專利名稱：一種瓦斯事故原因的分析方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦安全保障技術(shù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，尤其涉及一種瓦斯事故原因的分析方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，由于各種煤礦重大事故的頻繁發(fā)生給社會造成了不良影響和巨大的經(jīng)濟(jì)損失，預(yù)防煤礦重大事故、研究危險(xiǎn)源及其風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)已成為重點(diǎn)研究對象，引起國際社會的廣泛重視。我國煤礦企業(yè)的危險(xiǎn)源辨識和評價(jià)研究與其它行業(yè)相比，雖然起步時(shí)間相同，但研究規(guī)模、深入程度都要落后于其它行業(yè)。1982年煤炭部制定了《礦井通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢查評定辦法》。1986年制定的《生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)》(于1994年進(jìn)行修訂)，內(nèi)容包括采煤、通風(fēng)、運(yùn)輸、瓦斯等，目前已作為行業(yè)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。其實(shí)施重點(diǎn)主要集中在煤礦企業(yè)質(zhì)量管理方面沒有形成獨(dú)立的系統(tǒng)安全評價(jià)理論和應(yīng)用體系。用于煤礦瓦斯爆炸事故安全評價(jià)的定性評價(jià)方法主要有安全檢查表、事故樹法、瓦斯災(zāi)害指標(biāo)評分評價(jià)和作業(yè)區(qū)域瓦斯爆炸危險(xiǎn)評價(jià)。其中事故樹法是安全系統(tǒng)工程的重要分析方法之一，它采用邏輯的方法，能對各種系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)行辨識和評價(jià)，不僅能分析出事故的直接原因，而且能深入地揭示出事故的潛在原因。用它描述事故的因果關(guān)系直觀、明了，思路清晰，邏輯性強(qiáng)，既可定性分析，又可定量分析。體現(xiàn)了以系統(tǒng)工程方法研究安全問題的系統(tǒng)性、準(zhǔn)確性和預(yù)測性。煤礦瓦斯爆炸事故樹分析是從采煤工作面和掘進(jìn)工作面兩個(gè)事故多發(fā)地點(diǎn)出發(fā)，分別從火源和瓦斯?jié)舛葍煞矫嫒胧?，再逐級對各原因分析下一級原因，并逐次下推，一直追查到那些不需要再探究的因素為止。其目的是明確與頂上事件存在重要關(guān)系的基本事件或者基本事件的組合，并將導(dǎo)致瓦斯爆炸的基本事件按影響大小進(jìn)行排序。當(dāng)前瓦斯事故的原因分析技術(shù)主要采用人工分析的方式，即依據(jù)傳感器采集器中的數(shù)據(jù)，分析事故原因，找出潛在的瓦斯?jié)舛壬仙脑颍傧鄳?yīng)的采取有效措施。但該傳統(tǒng)方法，費(fèi)時(shí)，費(fèi)力，費(fèi)人工，且在突發(fā)情況下會延誤報(bào)警時(shí)間，如瓦突等，當(dāng)瓦斯?jié)舛妊杆偕仙龝r(shí)無法及時(shí)采取有效措施，容易造成人員傷亡和釀成嚴(yán)重事故。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種瓦斯事故原因的分析方法及其系統(tǒng)，通過借鑒瓦斯事故樹的創(chuàng)建原理構(gòu)造瓦斯報(bào)警原因分析樹，利用樹形圖的形式，逐級細(xì)化瓦斯事故原因，迅速定位瓦斯事故原因，并提供對應(yīng)處置措施。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括信息采集模塊、分析處理模塊、報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫、信息輸出模塊；其中
信息采集模塊，設(shè)置在煤礦內(nèi)部用于采集所在區(qū)域的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到分析處理模塊；
分析處理模塊，用于分析所述傳感器數(shù)據(jù)，得出該傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的瓦斯?jié)舛戎导跋鄳?yīng)的分析結(jié)果，并根據(jù)報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫判斷是否達(dá)到報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)，若達(dá)到報(bào)警閾值則發(fā)出報(bào)
警信息
報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫，用于存放報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；
信息輸出模塊，用于顯示所述分析處理模塊輸出的分析結(jié)果。其中所述分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括
功能維護(hù)模塊，用于維護(hù)事故原因分析樹，該事故原因分析樹按照實(shí)際報(bào)警原因的邏輯關(guān)系，以樹形圖的形式創(chuàng)建，供分析報(bào)警事故原因及其相應(yīng)的處置措施，通過所述功能維護(hù)模塊，能夠?qū)λ鍪鹿试蚍治鰳溥M(jìn)行增加、刪除、修改操作。所述分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括
查詢模塊，用于查詢報(bào)警事故原因，通過所述查詢模塊能夠查詢每個(gè)傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是否超過報(bào)警閾值，以及通過分析傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)警級別查詢出應(yīng)采取的對應(yīng)處置措施。其中分析處理模塊，進(jìn)一步包括瓦斯分析子模塊、火源分析子模塊、空氣分析子模塊和異常分析子模塊；其中
瓦斯分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由瓦斯導(dǎo)致報(bào)警的原因；
火源分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于火源導(dǎo)致報(bào)警的原因；
空氣分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于空氣問題導(dǎo)致報(bào)警的原因；
異常分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于異常情況導(dǎo)致報(bào)警的原因。所述信息采集模塊具體為KJ95采集器。一種瓦斯事故原因的分析方法，該方法包括
Α、利用設(shè)置在煤礦內(nèi)各區(qū)域的信息采集模塊采集所在區(qū)域位置的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到所述分析處理模塊；
B、利用所述分析處理模塊分析第i個(gè)信息采集模塊所發(fā)送的傳感器數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟C ;
C、判斷第i個(gè)信息采集模塊所采集的傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的瓦斯?jié)舛仁欠襁_(dá)到預(yù)設(shè)的報(bào)警閾值，若達(dá)到報(bào)警閾值，則執(zhí)行步驟D ;否則，執(zhí)行步驟E ;
D、按傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)值大小進(jìn)行分級，并分析事故原因，然后給出相應(yīng)的處置措施，再執(zhí)行步驟E ；
E、判斷i是否大于等于信息采集模塊的總數(shù)N，如果不大于，則賦值i=i+l，然后返回步驟B，分析第i+Ι個(gè)信息采集模塊所采集的傳感器數(shù)據(jù)；如果大于，則輸出所有信息采集模塊對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。.
其中所述信息采集模塊對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)的處理結(jié)果就是事故原因。一種瓦斯報(bào)警原因分析樹的創(chuàng)建方法，該方法包括
a、確定父事件原因即所要分析的事故原因的步驟；
b、調(diào)查或分析造成父事件原因的各種因素的步驟；
C、確定完畢各級父事件原因后，關(guān)聯(lián)各個(gè)傳感器，將所述傳感器數(shù)據(jù)與一定的瓦斯事故原因綁定在一起，以便正確反映瓦斯報(bào)警的原因。
其中步驟c之后進(jìn)一步包括
d、邏輯審查的步驟，以使創(chuàng)建的瓦斯事故原因分析樹正確反映邏輯模型事件。本發(fā)明所提供的瓦斯事故原因的分析方法及其系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明的系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的狀況下，當(dāng)出現(xiàn)瓦斯報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)能夠利用KJ95數(shù)據(jù)采集器實(shí)時(shí)上傳的傳感器數(shù)據(jù)報(bào)警，定位報(bào)警地點(diǎn)，分析出當(dāng)前潛在的原因，并給出相應(yīng)的處置措施，規(guī)范工作人員進(jìn)行報(bào)警處置。還具有如下特點(diǎn)1)事故原因定位準(zhǔn)確根據(jù)傳感器采集器中的實(shí)時(shí)信息可以準(zhǔn)確定位事故原因；2)容易實(shí)現(xiàn)樹形圖控件作為一個(gè)基本控件，技術(shù)實(shí)現(xiàn)成熟，因而具有。3)創(chuàng)建簡單，易使用該事故原因分析樹，創(chuàng)建操作簡單明了，只需了解計(jì)算機(jī)基本操作的人員就可以操作，因而降低了技術(shù)門檻和使用難度。4)維護(hù)方便當(dāng)需要維護(hù)事故原因分析樹時(shí)，只需要一般的操作人員就可以對事故原因分析樹進(jìn)行，增加，刪除，修改等操作，無需計(jì)算機(jī)或者煤礦專業(yè)人士進(jìn)行維護(hù)。5)自動分析瓦斯報(bào)警原因，給出相應(yīng)的實(shí)施步驟，輔助操作人員進(jìn)行處理，從而達(dá)到閉環(huán)規(guī)范地處置報(bào)警信息。6)提高效率，提高煤礦安全和管理水平。


圖1為本發(fā)明瓦斯事故/報(bào)警原因的分析系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu) 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹的分析流程示意 圖3為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹的創(chuàng)建過程 圖4為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫的維護(hù)過程 圖5為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹的處置意見的維護(hù)過程 圖6為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警處置系統(tǒng)的部分事故原因分析樹圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及本發(fā)明的實(shí)施例對本發(fā)明的分析系統(tǒng)及方法作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明的基本思想利用瓦斯報(bào)警原因的分析方法，即瓦斯報(bào)警原因分析樹法，借鑒瓦斯事故樹的創(chuàng)建原理，利用樹形圖的形式，逐級細(xì)化瓦斯事故原因，其目的是通過快速分析報(bào)警時(shí)傳感器數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確定位報(bào)警位置，給出報(bào)警原因相應(yīng)的處置措施。圖1為本發(fā)明瓦斯事故/報(bào)警原因的分析系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，所述的瓦斯事故原因分析系統(tǒng)，包括信息采集模塊11、分析處理模塊12、報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫13、信息輸出模塊14、查詢模塊15和功能維護(hù)模塊16 ;其中
信息采集模塊11，用于通過傳感器為分析處理模塊12提供實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)。其信息來源是傳感器的實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)，有模擬量數(shù)據(jù)和數(shù)字量數(shù)據(jù)之分，統(tǒng)一格式后集中提供給分析處理模塊12。該信息采集模塊11的信息源可以是幾個(gè)傳感器，也可以是成千上萬個(gè)傳感器。采集到所有信息源的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后，按照一定的格式要求格式化數(shù)據(jù)，然后把信息提交給分析處理模塊12進(jìn)行下一步處理。所述信息采集模塊11中的傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，先根據(jù)報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫中的報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)分析該數(shù)據(jù)是否需要報(bào)警，如果不需要報(bào)警則直接判斷下一個(gè)傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如果需要則根據(jù)報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫中的報(bào)警級別，對該傳感器報(bào)警級別進(jìn)行定位，接著根據(jù)事故原因分析樹分析事故原因，查詢對應(yīng)的處置措施，按照一定的格式組織結(jié)果，如果該傳感器數(shù)據(jù)不是最后一個(gè)則繼續(xù)分析報(bào)警事故原因，否則按照一定的格式整理報(bào)警原因和對應(yīng)的處置措施，輸出處理結(jié)果，整個(gè)過程詳見圖2。分析處理模塊12，作為本發(fā)明系統(tǒng)的核心模塊，用于分析從信息采集模塊11的傳感器傳來的數(shù)據(jù)，并將分析結(jié)果通過信息輸出模塊14輸出，分析結(jié)果包括報(bào)警位置和對報(bào)警應(yīng)采取的處置措施等信息。該分析處理模塊12，具體包括瓦斯分析子模塊121、火源分析子模塊122、空氣分析子模塊123、異常分析子模塊124。其中，
瓦斯分析子模塊121，實(shí)時(shí)監(jiān)測瓦斯?jié)舛龋糜诜治鰣?bào)警發(fā)生時(shí)由瓦斯導(dǎo)致報(bào)警的原
因；
火源分析子模塊122，實(shí)時(shí)監(jiān)測空氣中的溫度，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于火源導(dǎo)致報(bào)警的原因；
空氣分析子模塊123，實(shí)時(shí)監(jiān)測煙霧、CO等信息，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于空氣問題導(dǎo)致報(bào)警的原因；
異常分析子模塊124，監(jiān)測煤礦的異常情況，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于異常情況導(dǎo)致報(bào)警的原因。報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫13，用于存放報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。這里，所述報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)是報(bào)警的閾值，用來判斷傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是否應(yīng)該報(bào)警；如果需要報(bào)警，則給出報(bào)警的級別。報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)是根據(jù)實(shí)際情況整理收集的信息，是多年經(jīng)驗(yàn)積累的成果，輸入信息可以是信息采集模塊11中所有傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其輸出為報(bào)警位置和對報(bào)警應(yīng)采取的處置措施等信息。該數(shù)據(jù)庫信息一旦確定下來不能輕易改動，否則會造成極其嚴(yán)重的事故。該報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫不可刪除，但可以增加和修改。如果增加，須確認(rèn)好該事故原因?qū)?yīng)的傳感器的報(bào)警閾值，準(zhǔn)確無誤后方可增加。如果修改，須在保證修改后的數(shù)據(jù)和實(shí)際情況相符時(shí)，才允許修改。信息輸出模塊14，用于顯示分析處理模塊12輸出的分析結(jié)果。具體為分析處理模塊12將報(bào)警原因的分析結(jié)果集合提交給信息輸出模塊，經(jīng)該信息輸出模塊14對分析結(jié)果進(jìn)行集合，然后按照一定的格式提供給用戶。查詢模塊15，用于查詢報(bào)警事故原因。通過該查詢模塊15可以查詢每個(gè)傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是否超過報(bào)警閾值，還可以通過分析傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析出應(yīng)采取的措施。該查詢模塊15輸入信息是傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而輸出是應(yīng)采取的措施。功能維護(hù)模塊16，用于維護(hù)事故原因分析樹。這里，事故原因分析樹是按照實(shí)際報(bào)警原因邏輯關(guān)系，以樹形圖的形式創(chuàng)建，供分析報(bào)警事故原因及其相應(yīng)的處置措施。通過該功能維護(hù)模塊16，能對該事故原因分析樹進(jìn)行增加、刪除、修改等操作。其中
增加操作，主要是增加事故原因分析樹中沒有的事故原因，增加新的原因可以使事故原因分析結(jié)果更加準(zhǔn)確，增加前需要分析確認(rèn)好增加的事故原因在原來的分析樹中的上下級關(guān)系，確定無誤后，把事故原因節(jié)點(diǎn)信息按照一個(gè)的格式準(zhǔn)備好，最好在事故原因分析樹中添加該節(jié)點(diǎn)。刪除操作，主要是刪除一些過時(shí)的或者長期不用的報(bào)警原因，刪除原因前要確保該事故原因在當(dāng)前環(huán)境中不存在了或者超過某個(gè)時(shí)間段(比如一年)沒有使用過。接著要分析刪除該事故原因是否會影響到其他事故原因，確定刪除該事故原因節(jié)點(diǎn)不會影響其他事故原因節(jié)點(diǎn)之后按照分析樹的刪除操作步驟刪除該節(jié)點(diǎn)。修改操作，主要是對現(xiàn)有的事故原因節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行修改，使之更加符合實(shí)際情況，或者修改該事故原因?qū)?yīng)的處置意見，使之更加具有可操作性，及時(shí)應(yīng)對各種突發(fā)情況。本發(fā)明的瓦斯報(bào)警原因分析樹中，共有三種類型的節(jié)點(diǎn)，分別是根節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)和底層節(jié)點(diǎn)。其中，根節(jié)點(diǎn)是事故原因分析樹的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)，中間節(jié)點(diǎn)包含瓦斯報(bào)警原因，底層節(jié)點(diǎn)包含傳感器數(shù)據(jù)。這樣，可將傳感器和一定的報(bào)警原因綁定在一起。利用該方法分析瓦斯報(bào)警原因的過程主要包括首先創(chuàng)建報(bào)警原因分析樹，然后通過分析信息采集模塊上傳的實(shí)時(shí)的傳感器數(shù)據(jù)，快速定位事故位置，最后給出可能的原因和相應(yīng)的處置措施。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)向用戶展示事故位置和原因，給出事故處置措施，并引導(dǎo)用戶逐步處理事故。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹的分析流程示意圖，如圖2所示，該過程主要包括
步驟201 :利用設(shè)置在煤礦內(nèi)各區(qū)域的信息采集模塊(自帶傳感器)，如KJ95采集所在區(qū)域位置的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)，發(fā)送到分析處理模塊。步驟202 :分析處理模塊分析第i個(gè)信息采集模塊所發(fā)送的傳感器數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟203。步驟203 :判斷第i個(gè)信息采集模塊所采集的傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的瓦斯?jié)舛仁欠襁_(dá)到預(yù)設(shè)的報(bào)警值，若達(dá)到報(bào)警值，則執(zhí)行步驟204 ;否則，執(zhí)行步驟205。步驟204 :按傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)值大小進(jìn)行分級，并分析事故原因，然后給出相應(yīng)的處置措施，再執(zhí)行步驟205。步驟205 :判斷i是否大于等于N，如果不大于，則賦值i=i+l，然后返回步驟202，分析第i+Ι個(gè)信息采集模塊所采集的傳感器數(shù)據(jù)；如果大于，則執(zhí)行步驟206。這里，N為自然數(shù)，代表信息采集模塊的總數(shù)。步驟206 :輸出所有信息采集模塊對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。這里，輸出的結(jié)果可以是單個(gè)的分析結(jié)果，也可以是分析結(jié)果的集合，并按照一定的格式提供給用戶。以上所述，為本發(fā)明瓦斯報(bào)警原因分析樹的分析流程。下面對步驟204 步驟205所述的分析處理過程進(jìn)行進(jìn)一步的說明。步驟204是分析事故原因的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括三步，首先按數(shù)值大小分級，其次分析其中的原因，根據(jù)不同的原因找出相應(yīng)的處置措施。步驟205是判斷所有傳感器信息都處理的環(huán)節(jié)，如果沒有判斷完畢，則繼續(xù)處理，否則輸出處理結(jié)果。欲對瓦斯報(bào)警原因進(jìn)行定性和定量分析，須先創(chuàng)建瓦斯事故原因分析樹，將瓦斯報(bào)警的原因按照邏輯關(guān)系，以樹形圖的形式創(chuàng)建出來，供用戶使用。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹的創(chuàng)建過程圖，如圖3所示，該過程包括如下步驟
步驟301 :確定父事件原因，父事件原因即所要分析的事故原因。選擇父事件原因，一定要在詳細(xì)分析系統(tǒng)情況、有關(guān)事故的發(fā)生情況和發(fā)生可能、以及事故的嚴(yán)重程度和事故發(fā)生概率等資料的情況下進(jìn)行，而且事先要仔細(xì)尋找造成事故的直接原因和間接原因。然后，根據(jù)事故的嚴(yán)重程度和發(fā)生概率確定要分析的父事件原因。
步驟302 :調(diào)查或分析造成父事件原因的各種因素，父事件因素確定之后，為了編制好事故樹，必須將造成父事件的所有直接原因事件找出來，盡可能不要漏掉。直接原因事件可以是機(jī)械故障、人的因素或環(huán)境原因等。要找出直接原因可以采取對造成父事件的原因進(jìn)行調(diào)查，召開有關(guān)人員座談會，也可根據(jù)以往的一些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，確定造成父事件原因的原因。把這些原因作為父事件原因的子事件原因，父事件原因和子事件原因關(guān)系如圖6所示，比如“溫度異?！惫?jié)點(diǎn)是子事件原因，“其他”節(jié)點(diǎn)是父事件原因。然后再把子事件原因作為父事件原因，重復(fù)上面(2)過程，確定其子事件原因。步驟303 :關(guān)聯(lián)傳感器。各級父事件原因確定完畢后，就需要關(guān)聯(lián)傳感器了，把傳感器的數(shù)據(jù)和一定的瓦斯事故原因綁定在一起，這樣，某些傳感器的數(shù)據(jù)的異?？梢苑从吵鐾咚箞?bào)警的原因。步驟304 :邏輯審查，此瓦斯事故原因分析樹是邏輯模型事件的表達(dá)。既然是邏輯模型，那么各個(gè)事件之間的邏輯關(guān)系就應(yīng)該相當(dāng)嚴(yán)密、合理。否則在邏輯推理過程中將會出現(xiàn)許多意想不到的問題。因此，對事故樹的創(chuàng)建要十分慎重。在創(chuàng)建中，一般要進(jìn)行反復(fù)推敲、修改，除局部更改外，有的甚至要推倒重來，有時(shí)還要反復(fù)進(jìn)行多次，直到符合實(shí)際情況，比較嚴(yán)密為止。生成的事故原因分析樹如圖6所示。圖4為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫的維護(hù)過程圖，如圖4所示，根據(jù)實(shí)際情況，需對每個(gè)傳感器上傳的數(shù)據(jù)制定判定標(biāo)準(zhǔn)，目的是用該數(shù)據(jù)來判定信息采集模塊上傳的傳感器數(shù)據(jù)是否異常，是否屬于報(bào)警范圍，如果是，則進(jìn)一步分析報(bào)警原因和對應(yīng)處置措施。數(shù)據(jù)庫的維護(hù)過程，包括界面維護(hù)。報(bào)警原因分析樹中傳感器的報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù)過程是選擇待維護(hù)底層節(jié)點(diǎn)，在維護(hù)信息中選擇該傳感器信息是模擬量還是開關(guān)量，然后對模擬量或開關(guān)量信息進(jìn)行設(shè)定，點(diǎn)擊確定，維護(hù)完畢。在維護(hù)報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，因?yàn)橹挥械讓庸?jié)點(diǎn)與傳感器關(guān)聯(lián)，所以只能對事故原因分析樹的底層子節(jié)點(diǎn)操作，在維護(hù)界面中的正常值范圍處的最大值和最小值輸入產(chǎn)生原因區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)值，并選擇在區(qū)間內(nèi)是安全的還是在區(qū)間外是安全的。例如輸入最大值為10，輸入最小值為I ;當(dāng)選擇區(qū)間內(nèi)的時(shí)候，則當(dāng)檢測點(diǎn)的值在此區(qū)間的時(shí)候，即大于I小于10，則認(rèn)為沒有危險(xiǎn)產(chǎn)生；反之，當(dāng)不在此，即小于等于1，大于等于10的時(shí)候，則認(rèn)為有危險(xiǎn)發(fā)生。圖5為本發(fā)明實(shí)施例的瓦斯報(bào)警原因分析樹的處置意見的維護(hù)過程圖，對處置意見的維護(hù)做法是，將處置意見和報(bào)警原因捆綁在一起，不同的原因有相應(yīng)不同的處置意見。具體的操作過程如圖5所示。處置意見的維護(hù)過程是選中報(bào)警原因分析樹的節(jié)點(diǎn)，在處置意見輸入框中，根據(jù)實(shí)際情況輸入相應(yīng)的處置措施。該方法對報(bào)警原因分析樹的中間節(jié)點(diǎn)和底層節(jié)點(diǎn)都有效。該方法的目的就是快速提供對報(bào)警的傳感器所要采取的處置意見，參考這些意見可提高煤礦報(bào)警應(yīng)急處置速度。瓦斯報(bào)警處置系統(tǒng)是瓦斯報(bào)警原因分析樹的具體應(yīng)用環(huán)境。它由瓦斯報(bào)警顯示、報(bào)警處置構(gòu)成。在報(bào)警列表中顯示的都是瓦斯報(bào)警的信息，這個(gè)列表用不同的顏色表示不同的報(bào)警級別，紅色表示最高級別報(bào)警，橙色表示中級報(bào)警，黃色表示低級報(bào)警。對報(bào)警信息進(jìn)行處置時(shí)，就進(jìn)入瓦斯報(bào)警處置過程了。處置界面中顯示了該報(bào)警處置需要的處置過程，先把報(bào)警處置過程按實(shí)際過程分步，每一步可以顯示報(bào)警處置人和處置結(jié)果，可以顯示瓦斯報(bào)警原因分析樹的結(jié)果提示，該提示就是用瓦斯報(bào)警實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行的報(bào)警原因分析的結(jié)果。在煤礦等場合應(yīng)用本發(fā)明瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)瓦斯報(bào)警時(shí)，可利用KJ95采集器實(shí)時(shí)上傳的傳感器數(shù)據(jù)，定位報(bào)警地點(diǎn)，分析出當(dāng)前潛在的報(bào)警原因，并給出相應(yīng)的處置措施。利用該分析方法可從幾十個(gè)甚至是上百個(gè)傳感器數(shù)據(jù)中快速分析出瓦斯事故原因，對于煤礦快速定位事故原因，并且，用戶可通過已實(shí)現(xiàn)的報(bào)警處置系統(tǒng)采取針對性措施，有很強(qiáng)的實(shí)際意義。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)主要包括信息采集模塊、分析處理模塊、報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫、信息輸出模塊；其中 信息采集模塊，設(shè)置在煤礦內(nèi)部用于采集所在區(qū)域的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到分析處理模塊； 分析處理模塊，用于分析所述傳感器數(shù)據(jù)，得出該傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的瓦斯?jié)舛戎导跋鄳?yīng)的分析結(jié)果，并根據(jù)報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫判斷是否達(dá)到報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)，若達(dá)到報(bào)警閾值則發(fā)出報(bào)S I R ， 報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫，用于存放報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)； 信息輸出模塊，用于顯示所述分析處理模塊輸出的分析結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，其特征在于，所述分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括 功能維護(hù)模塊，用于維護(hù)事故原因分析樹，該事故原因分析樹按照實(shí)際報(bào)警原因的邏輯關(guān)系，以樹形圖的形式創(chuàng)建，供分析報(bào)警事故原因及其相應(yīng)的處置措施，通過所述功能維護(hù)模塊，能夠?qū)λ鍪鹿试蚍治鰳溥M(jìn)行增加、刪除、修改操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，其特征在于，所述分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括 查詢模塊，用于查詢報(bào)警事故原因，通過所述查詢模塊能夠查詢每個(gè)傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是否超過報(bào)警閾值，以及通過分析傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)警級別查詢出應(yīng)采取的對應(yīng)處置措施。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，其特征在于，分析處理模塊，進(jìn)一步包括瓦斯分析子模塊、火源分析子模塊、空氣分析子模塊和異常分析子模塊；其中 瓦斯分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由瓦斯導(dǎo)致報(bào)警的原因； 火源分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于火源導(dǎo)致報(bào)警的原因； 空氣分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于空氣問題導(dǎo)致報(bào)警的原因； 異常分析子模塊，用于分析報(bào)警發(fā)生時(shí)由于異常情況導(dǎo)致報(bào)警的原因。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯事故原因的分析系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集模塊具體為KJ95采集器。
6.一種瓦斯事故原因的分析方法，其特征在于，該方法包括 A、利用設(shè)置在煤礦內(nèi)各區(qū)域的信息采集模塊采集所在區(qū)域位置的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到所述分析處理模塊； B、利用所述分析處理模塊分析第i個(gè)信息采集模塊所發(fā)送的傳感器數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟C ; C、判斷第i個(gè)信息采集模塊所采集的傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的瓦斯?jié)舛仁欠襁_(dá)到預(yù)設(shè)的報(bào)警閾值，若達(dá)到報(bào)警閾值，則執(zhí)行步驟D ;否則，執(zhí)行步驟E ; D、按傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)值大小進(jìn)行分級，并分析事故原因，然后給出相應(yīng)的處置措施，再執(zhí)行步驟E ； E、判斷i是否大于等于信息采集模塊的總數(shù)N，如果不大于，則賦值i=i+l，然后返回步驟B，分析第i+1個(gè)信息采集模塊所采集的傳感器數(shù)據(jù)；如果大于，則輸出所有信息采集模塊對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。
7..根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓦斯事故原因的分析方法，其特征在于，所述信息采集模塊對應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)的處理結(jié)果為單個(gè)的分析結(jié)果，或分析結(jié)果的集合。
8.—種瓦斯報(bào)警原因分析樹的創(chuàng)建方法，其特征在于，該方法包括 a、確定父事件原因即所要分析的事故原因的步驟； b、調(diào)查或分析造成父事件原因的各種因素的步驟； C、確定完畢各級父事件原因后，關(guān)聯(lián)各個(gè)傳感器，將所述傳感器數(shù)據(jù)與一定的瓦斯事故原因綁定在一起，以便正確反映瓦斯報(bào)警的原因。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瓦斯報(bào)警原因分析樹的創(chuàng)建方法，其特征在于，步驟c之后進(jìn)一步包括 d、邏輯審查的步驟，以使創(chuàng)建的瓦斯事故原因分析樹正確反映邏輯模型事件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種瓦斯事故原因的分析方法及其系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括信息采集模塊、分析處理模塊、報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫、信息輸出模塊；其中信息采集模塊，設(shè)置在煤礦內(nèi)部用于采集所在區(qū)域的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到分析處理模塊；分析處理模塊，用于分析所述傳感器數(shù)據(jù)，得出該傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)的瓦斯?jié)舛戎导跋鄳?yīng)的分析結(jié)果，并根據(jù)報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫判斷是否達(dá)到報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)，若達(dá)到報(bào)警閾值則發(fā)出報(bào)警信息；報(bào)警原因數(shù)據(jù)庫，用于存放報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；信息輸出模塊，用于顯示所述分析處理模塊輸出的分析結(jié)果。利用本發(fā)明，能夠通過快速分析實(shí)時(shí)采集報(bào)警時(shí)的傳感器數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確定位報(bào)警位置，并給出報(bào)警原因及其相應(yīng)處置措施，從而提高煤礦安全。
文檔編號E21F17/18GK103016064SQ201210573620
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者吳步丹, 章洋, 程渤, 楊志, 陳俊亮, 王大路 申請人:北京郵電大學(xué)