礦用水文水質監測的系統組成

水文觀測系統主要由智能型水壓傳感器、智能型水位傳感器、智能型位移傳感器等)、監測分站、通信線路、通信接口及計算機組成，分布在各測點的智能型傳感器完成被測量（鉆孔水壓）的測量，并通過一條公共傳輸線路（傳感器級M-BUS總線：四芯電纜，其中兩根供電，兩根通信）將測量數據發送給監測分站，再由監測分站通過另一條公共傳輸線路（終端級M-BUS總線：四芯電纜，其中兩根復位，兩根通信）遠傳至地面監控計算機，實現集中處理、存儲、報警，并送入礦和集團公司的計算機網絡。有關領導和部門只要打開各自的計算機，就可通過網頁瀏覽、查詢全部監測內容。各類傳感器一般都受環境溫度影響，為掌握影響程度，進行溫度補償，所有智能型傳感器都裝有溫度傳感器，溫度傳感器還可用于測水溫。

系統分為三個網絡層次，第一層由智能型傳感器和監測分站組成，監測分站為主機，通過發送不同的地址（每個智能傳感器都設有唯一的地址，地址范圍1～100）依次控制各智能型傳感器執行測量工作，并讀取和存儲其測量數據。智能型傳感器采用總線集中供電方式，即由監測分站輸出一對電源線，給智能型傳感器供電，而監測分站由防爆電源直接供電；第二層由監測分站與監控計算機組成，監控計算機為主機，通過發送不同的地址（每個監測分站都設有唯一的地址，地址范圍1～255）依次選通各監測分站，并讀取其存儲的測量數據；第三層為計算機局域網絡，監控計算機作為網絡結點，兼有文件服務器功能。第一、二層拓撲結構均為M-BUS總線型，特點是多個網絡結點可共用一條通信信道，非常適合煤礦井下測點分布較廣的情形。M-BUS總線是歐洲標準的2線串行總線，專門為耗能測量儀器傳送信息而設計，具有通信設備容量大（255點），通信距離遠、通信速率高、布線簡便（無極性、可任意分支，普通雙絞線）、抗干擾能力強等優點。