1.  

产品概述

1.1. 产品功能

KJ2927 矿用打钻管理系统（以下简称系统）是一套具有煤矿井下打钻过程视频采集计

数功能、传输和显示等功能、能实时检测打钻现场甲烷浓度以及在甲烷浓度超过预设报警值

时实现钻机自动断电及报警功能的完整系统。

1.2. 用途特点

本系统按 MT 209-1990 设计制造，用于煤矿井下有甲烷、煤尘爆炸危险的场所。为打

钻工作的安全进行保驾护航。

1.3. 型号说明

名称：矿用打钻管理系统

型号：KJ2927

产品型号、名称符合MT/T 286-1992的规定，图示如下：

2.  

环境和贮运条件

2.1. 用于机房、调度室的设备，必须在下列条件下正常工作：

1. a)

环境温度：15℃～30℃；

1. b)

相对湿度：40%RH～70%RH；

1. c)

温度变化率：小于 10℃/h，且不得结露；

1. d)

大气压力：80kPa～106kPa；

1. e) GB/T 2887-2011 规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地条件。

2.2. 除有关标准另有规定外，系统中用于煤矿井下的设备应在下列条件下正常工作：

1. a)

环境温度：0℃～+40℃

1. b)

平均相对湿度：≤95%RH（+25℃）

1. c)

大气压力：80kPa～106kPa；

1. d)

有爆炸气体混合物，但无显著振动和冲击，无破坏绝缘的腐蚀性气体。

3.  

工作原理

本系统通过智能算法将摄像仪采集到的打钻现场画面进行分析，实现钻杆计数。通过甲

烷传感器及断电仪配套使用实现打钻现场甲烷浓度超标时及时报警并切断钻机供电。

4.  

基本功能

4.1. 自动计数功能

1. a)

系统具有自动计数功能：摄像仪采集打钻过程视频信息，服务器通过算法实时分析

该视频画面从而实现钻杆计数功能。

4.2. 数据采集功能

1. b)

系统具有采集打钻过程视频信息的功能。

1. c)

系统具有采集传感器数据的功能。3

4.3. 显示功能

1. a)

系统具有主界面显示摄像仪拍摄画面、甲烷传感器实时浓度值的功能。

1. b)

系统具有显示钻探位置、钻探目的、施工单位等信息的功能。

4.4. 报警功能

1. a)

系统具有断电报警功能：甲烷浓度达到设定报警值时，甲烷传感器发出声光报警信

号同时断电仪切断钻机电源。

4.5. 存储和查询功能

1. a)

系统具有存储和查询打钻视频的功能。

1. b)

系统具有存储和查询施工记录、验收记录、统计报表的功能。

1. c)

系统具有存储和查询报警信息和断电信息的功能。

4.6. 管理功能

1. a)

系统具有用户权限管理功能。

1. b)

系统具有钻探位置、钻探目的、施工单位等信息管理功能。

4.7. 打印功能

1. a)

系统具有打印统计报表、明细表和汇总表的功能。

5.  

主要技术指标

5.1. 最大监控容量

系统最多可容纳2台KJJ12矿用本安型交换机（1台井上、1台井下）、1台KJ2853-J矿用

本安型交换机、2台KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器（1台主，1台从）、1台GJC4(A)

矿用甲烷传感器、1台KT770-F矿用本安型基站、1台DG1.5/127(B)矿用浇封兼本安型远程断

电器、1台KBA12W矿用本安型无线摄像仪、1台FYF3(A)遥控发送器。

5.2. 最大组合负载及本安供电距离

5.2.1. 1 台 KDW660/18B 矿用隔爆兼本安型电源给 1 台 KJJ12 矿用本安型交换机就地供电，

最大本安供电距离 20m，供电使用 MKVVRP-450/750 （2～37）×(0.5～2.5)mm2煤

矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制软电缆。

5.2.2. 1台 KDW660/18B矿用隔爆兼本安型电源给1台 KT770-F矿用本安型基站就地供电，

最大本安供电距离 20m。供电使用 MKVVRP-450/750 （2～37）×(0.5～2.5)mm2煤

矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制软电缆。

5.2.3. 1 台 KDW660/18B 矿用浇封兼本安型直流稳压电源的 1 路 18V 给 1 台 KJ113-C(B)

矿用本安型无线信号采集器就地供电，最大本安供电距离 20m。供电使用

MKVVRP-450/750 （2～37）×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织

屏蔽控制软电缆。

5.2.4. 1 台 KDW660/18B 矿用浇封兼本安型直流稳压电源的 1 路 18V 给 1 台 GJC4(A)矿用

甲烷传感器就地供电，最大本安供电距离 20m。供电使用 MKVVRP-450/750 （2～

37）×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制软电缆。

5.2.5. 1 台 KDW660/18B 矿用浇封兼本安型直流稳压电源的 1 路 18V 给 1 台 DG1.5/127(B)

矿用浇封兼本安型远程断电器就地供电，最大本安供电距离 20m。供电使用

MKVVRP-450/750（2～37）×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织

屏蔽控制软电缆。

5.2.6. 1 台 KDW127/12（B）矿用隔爆兼本安型直流稳压电源给 1 台 KJ2853-J 矿用本安型

交换机就地供电，最大本安供电距离 20m。供电使用 MKVVRP-450/750 （2～37）

×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制软电缆。4

5.2.7. 1 台 KDW127/12B(A)矿用隔爆兼本质安全型稳压电源给 1 台 KBA12W 矿用本安型

无线摄像仪就地供电，最大本安供电距离 20m，供电使用 MKVVRP-450/750 （2～

37）×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制软电缆。

5.3. 最大传输距离

5.3.1. KJJ12 矿用本安型交换机与井上硬盘录像机、服务器（含键盘鼠标）、工控机之间

的最大传输距离：50m（MHYV 1×4（7/0.52mm）煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套

通信电缆）；

5.3.2. KJJ12 矿用本安型交换机与 KJ2853-J 矿用本安型交换机之间最大传输距离：10km

（MGXTSV(2～12)B 煤矿用通信光缆）；

5.3.3. KJJ12 矿用本安型交换机与 KT770-F 矿用本安型基站之间最大传输距离：10km

（MGXTSV(2～12)B 煤矿用通信光缆）；

5.3.4. KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器与 KJ2853-J 矿用本安型交换机、DG1.5/127(B)

矿用浇封兼本安型远程断电器、GJC4(A)矿用甲烷传感器之间最大传输距离：500m

（MHYV 1×4 (7/0.28mm)煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆）；

5.3.5. KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器之间无线最大传输距离：50m（无遮拦）；

5.3.6. KT770-F 矿用本安型基站与 KBA12W 矿用本安型无线摄像仪之间 WIFI 最大传输距

离：100m（无遮拦）。

5.3.7. FYF3(A)遥控发送器与 GJC4(A)矿用甲烷传感器之间红外最大传输距离：3m（无遮

拦）；

5.4. 甲烷超限断电时间：≤2s；

6.  

传输性能

6.1. KJJ12 矿用本安型交换机与井上硬盘录像机、服务器（含键盘鼠标）、工控机之间：

a）传输方式：TCP/IP 以太网电信号；

b）传输速率：100Mbps。

6.2. KJJ12 矿用本安型交换机与 KJ2853-J 矿用本安型交换机之间：

a）传输方式：TCP/IP 以太网光信号（1310nm）；

b）传输速率：1000Mbps。

6.3. KJJ12 矿用本安型交换机与 KT770-F 矿用本安型基站之间：

a）传输方式：TCP/IP 以太网光信号（1310nm）；

b）传输速率：100Mbps。

6.4. KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器与 KJ2853-J 矿用本安型交换机、DG1.5/127(B)

矿用浇封兼本安型远程断电器、GJC4(A)矿用甲烷传感器之间：

a）传输方式：RS485；

b）传输速率：2400bps。

6.5. KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器之间：

a）传输方式：无线传输；

b）工作频率：（2.32～2.48）GHz；

6.6. KT770-F 矿用本安型基站与 KBA12W 矿用本安型无线摄像仪之间：

a）传输方式：WIFI；

b）工作频率：（2400～2485）MHz；

6.7. FYF3(A)遥控发送器与 GJC4(A)矿用甲烷传感器之间：

a）传输方式：红外传输；

6.8. DG1.5/127(B)矿用浇封兼本安型远程断电器与打钻设备电源之间：

a）传输方式：开关量5

7.  

系统组成

7.1. 系统分为井上部分和井下部分：

井上部分：由KDW660/18B矿用隔爆兼本安型电源、KJJ12矿用本安型交换机、服务器

（含键盘鼠标）、工控机、显示器、硬盘录像机、打印机、UPS电源、AM3-20低压电源系

统的电涌保护器、MKVVRP-450/750 （2～37）×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙

烯护套编织屏蔽控制软电缆、MHYV 1×4（7/0.52mm）煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信

电缆、MGXTSV(2～12)B煤矿用通信光缆等组成。

井下部分：由KJJ12矿用本安型交换机、KJ2853-J矿用本安型交换机、KDW660/18B矿

用隔爆兼本安型电源、KDW660/18B矿用浇封兼本安型直流稳压电源、KDW127/12(B)矿用

隔爆兼本安型直流稳压电源、KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器、GJC4(A)矿用甲烷传

感器、FYF3(A)遥控发送器、DG1.5/127(B)矿用浇封兼本安型远程断电器、KT770-F矿用本

安型基站、KDW127/12B(A)矿用隔爆兼本质安全型稳压电源、KBA12W矿用本安型无线摄

像仪、MKVVRP-450/750 （2～37）×(0.5～2.5)mm2煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织

屏蔽控制软电缆、MGXTSV(2～12)B煤矿用通信光缆、MHYV 1×2,2×2,1×4,5×2 (7/0.28mm)

煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆等组成。

7.2. KJ2927 矿用打钻管理系统组成图如下图所示。

图 1 系统组成图

8.  

故障分析与排除

KJ2927 矿用打钻管理系统在安装调试及使用过程中，所遇到的常见故障及处理方法分

述如下。

a）检查地面主机供电是否正常；

b）检查光缆连接是否正常；

c）系统接地线是非完好；

d）检查以太网络连接是否正常。

9.  

保养、维护

KJ2927 矿用打钻管理系统中使用过程中的维护和管理，对于一个系统能否正常运行，

在生产和管理过程中能否发挥更大的作用，有着直接的关系。(1) 应严格管理制度，职责明确。

(2) 维护人员应经常下井检查矿用本安型交换机、矿用本安型无线摄像仪、电源等设备，保

证设备的完好。

(3) 所有设备在使用前，都应仔细阅读产品说明书，详细了解产品的技术参数、使用范围、

调试方式，尤其应注意信号制式和接线方式。

10. 附件及资料

KJ2927 矿用打钻管理系统所有设备在出厂时都有配套的产品使用说明书等资料及一些

调试工具等附件，请查阅。

注意事项：KJ113-C(B)矿用本安型无线信号采集器、GJC4(A)矿用甲烷传感器、

DG1.5/127(B)矿用浇封兼本安型远程断电器仅可使用 KDW660/18B 矿用浇封兼本安型直流

稳压电源 18V 本安输出供电。