煤礦需求：自動化、信息化發展規劃
煤礦自動化規劃是以綜合考慮、總體規劃、分步實施、重點突破、逐步推廣為指導思想;以科學發展觀與和諧礦區建設為目標;以“人本安全、節能降耗、提高效率”為出發點和落腳點，用先進適用技術改造傳統產業;爭取在三到五年內(十一五期間)按照煤礦先進程度的差異建立不同等級的自動化系統，建立自動化系統的遠程監控、診斷與維護中心，通過信息廣域網實現煤礦綜合自動化平臺、生產過程的自動化系統與信息化的有機融合，從而加速信息化向煤礦生產過程和系統的延伸，加速信息化的整體進程。
目前礦井分為新建礦井、正在生產的主力礦井和正在衰老的礦井。新建礦井全部采用以建立綜合自動化網絡平臺為主導，使礦山的自動化控制和管理水平一步到位。正在生產的主力礦井是自動化基礎較好的礦井，要先建立綜合自動化平臺和井上下高速、寬帶、光纖環網：對下實現與提升、排水、主扇、壓風、運輸、供電、工作面等自動化子系統相聯，實現從設備的集中控制，向系統集中控制過渡;對上通過信息廣域網絡和遠程監控、診斷與維護中心相聯。正在衰老的礦井自動化基礎相對比較薄弱，要采用先子系統后綜合的理念進行建設，即按照“人本安全、提高效率、節能降耗”的目的順序進行改造，優先改造安全系數低、用人多、耗能大、維護量大的子系統，使其成為具備遠程監控的自動化子系統，提高系統的安全性，實現節能和提效。
綜合自動化的改造需求
東歡坨礦是一座正在生產的主力礦井，改造前產量為150萬噸，改造后要達到300萬噸。在改造為綜合自動化礦井中有關安防系統的需求如下。
安全保障系統
對生產過程中產生的異常和故障情況作出統計，并制定出合理的事故和故障處理預案，詳細的記錄事故或故障過程的所有數據及責任人，能方便的進行事故追查和責任認定。
主通風機、井下排水系統等能在有瓦斯突出、透水、火災等災害發生時自動轉入災害運行模式，自動實現增大通風量、自動反風、自動增加排水能力、自動開啟消防水泵等功能，盡可能降低災害損失。
利用安全監測系統進行事故的預警，并利用人員定位系統、無線通訊系統和語音系統及時給相關人員發出預警信號，最大可能的降低事故的發生幾率和最大可能的降低事故損失。井下定位系統應具備在危險場合的高精度定位，便于事故發生后的搜救行動。
利用人員定位和考勤系統對井下、井上的人員分布作及時的了解，當設備或系統發生故障時，能自動通知最近的維護人員前往排查事故。并對維護人員的出勤情況作統計。
人員定位、無線通訊、視頻及IP調度四合一融合系統
該方案基于多網絡融合的設計理念，采用以太網作為人員定位、無線通訊、網絡視頻和IP語音系統的統一傳輸網絡，在主干千兆環網基礎上，使用百兆分站作為最終的系統接入口，實現四類信息的統一傳輸，無線通訊采用WIFI模式。
除實現常規的通訊外，還要實現在緊急情況下自動撥打相關區域電話的功能，并記錄通話內容，同時與人員定位融合，實現在緊急情況下優先聯系最適合處理的人員的電話等功能。
總體設計要將人員定位及考勤、無線通訊、網絡視頻、IP語音調度系統融合到一個系統中，實現多信號的同網(以太網)傳輸，系統采用分站+網絡+控制的方式，分站具備射頻信號、無線通訊、以太網接入、IP語音的接入能力系統。
總體功能：
·GSM/WiFi雙網移動通信;
·WiFi企業內部移動通信專網;
·人員數量、位置、路徑、考勤管理系統;
·設備的數量、位置、路徑管理系統;
·有線、無線、IP調度通信系統;
·有線、無線數字視頻監控系統。
系統結構：
采用光纜+無線的方式構建，系統網絡分站(百兆)通過光纖接入千兆工業以太環網，構成星型百兆工業以太延伸網絡，系統中的終端(手機、射頻傳感器等)采用無線方式與分站進行通訊。
網絡視頻系統
東歡坨礦目前的工業視頻監控系統采用普通光纖型視頻攝像儀，視頻覆蓋面十分有限，根據綜合自動化平臺需實現三網融合的要求，將采用全新的網絡化視頻監控系統替代原視頻系統，原攝像儀和工業電視原則上廢止。
新設計的工業視頻監視系統將采用網絡化數字攝像儀，實現在綜合自動化工業以太網上的傳輸，不再需要另外建設視頻傳輸網絡。視頻信號在調度控制中心利用視頻服務器進行統一管理和發布，網內的用戶可直接利用瀏覽器查看相關的視頻信息。同時通過視頻解碼器解碼后在工業電視墻進行集中顯示。
在井下重要領域安裝網絡型本安攝像儀，以光纖傳輸的方式就近接入工業以太網交換機;在地面重要區域安裝網絡攝像儀和球型全方位攝像儀，以光纖就近接入工業以太網，攝像儀的具體布置見后面章節。
在調度控制中心配置視頻服務器、視頻解碼器和視頻矩陣，配套相關的系統軟件，實現視頻信息的集中管理、發布和顯示功能。
該視頻監控系統主要包括：
·各類網絡IP攝像儀，包括井下防爆和地面普通型;
·視頻服務器、流媒體服務器、報警服務器，這三臺服務器的功能可集中到一臺服務器上;
·視頻存儲，建議采用磁盤陣列柜;
·視頻解碼服務器和視頻矩陣，視頻矩陣也可包括在大屏系統中。
智能聯動及應急預案處理系統
智能聯動及應急預案軟件，基于.NET開發，采用組態化編程，與綜合自動化系統的系統開發平臺完全兼容，采用OPC方式實現實時數據的互通和控制命令的閉鎖，與系統開發組態軟件使用統一數據庫。
此軟件是整個綜合自動化的核心之一，與常規的聯動或預案處理軟件有著革命性的區別，目前已經完成了多個重要的聯動和預案組件，這些組件主要包括：生產、通風、供電、排水、運輸等五個方面的聯動和預案組件，在實際使用中可根據用戶的實際情況進行相關調整。
礦井災害預警監測系統
高效的礦山災害管理系統是礦山安全中一個重要的環節，它能夠預防大多數的井下人為事故的發生，并在很大程度上能夠實現災害因子的可視化，監測井下災害因子的變化，根據各災害因子測量值綜合分析災害發生的可能性，給出相應災害預警等級等功能。同時在災害發生之后能夠為救援工作提供大量的災前資料以指導救援行動。
建立新型礦山安全預警管理技術平臺，將在井下人員及設備管理、井下重要參數的可視化技術、礦井管理電子地圖管理、整合眾多監測儀器功能實施災害預測預報方面進行重大改進。災害預警管理系統設計由前端數據采集、信號傳輸通道、綜合預警算法研究、聯動控制及信息發布等構成。
整個預警管理系統的核心骨架結合現有礦山安全監控系統和井下通訊系統搭建。
系統借用人工智能技術，建立各種災害預警數學模型，并隨著歷史數據積累進一步完善數據模型;通過數據倉庫、數據挖掘和數據集市等數據分析技術，設計開發三維礦井災害預警預測軟件系統，將礦井進行三維仿真虛擬，并實時展現生產現場瓦斯、水、火、煤塵、礦電、頂板、風扇等各種信息，將這些狀態信息實時按照規律進行排序,對一個礦井的安全性做出評估,幫助明確預測目標和進行問題的識別，建立或修改預測模型，通過一系列人機對話過程，交互式的進行分析、比較和判斷，達到預測并預警的作用。
煤礦安防系統要融入綜合自動化系統
東歡坨礦自動化系統改造的需求，給煤礦安防工程制造商提出了新的要求，增加了安防工程的難度。安防工程制造商要想打入煤礦系統，就必須考慮和滿足煤礦用戶的需求，東歡坨礦的安防系統方面的需求，就是目前典型的案例。所以有志在煤礦搞安防系統的制造商，應該詳細的了解煤礦用戶的需求。
東歡坨礦自動化系統改造的需求了解到，安防系統已經不能單獨存在于綜合自動化礦井之中，而是要融入于自動化系統之中。它是自動化系統不可分割的一個重要組成部分，沒有安防系統的融入，自動化系統不可能完善，所以，安防系統要能并入綜合自動化平臺，作為自動化系統的一個子系統存在。煤礦發展離不開自動化，自動化系統也離不開安防系統。
安防系統在煤礦應用的注意事項
1.煤礦井下電氣產品必須符合煤礦保安規程，一般情況下必須三證齊全：防爆合格證、MA安全標志準用證、產品合格證。
2.煤礦井下環境條件惡劣，溫度高、濕度大，有很多地點潮濕度達95%以上,產品需進行防潮處理及散熱處理。
3.通訊接口必須符合綜合煤礦綜合自動化的要求。