SZJXY-Ⅱ型 探放水作业实操智能考核装置

 一、产品概述：

    SZJXY-Ⅱ型探放水作业实操智能考核装置，是贯彻国家煤矿安全监察局煤安监行管〔2016〕19号“煤矿特种作业安全技术实际操作考试标准”，推进煤矿特种作业实操考试顺利实施，设计制造。适用于高等与大中专院校及冶金矿山岗位前教学实验与技能实训考核的理想煤矿实训设备。。

    该装置以仿真模拟井下探放水工作面为本体，与智能考试系统连接，对学员进行培训和考核。考核完毕后，系统自动打分，并上传至考试终端，对信息进行综合管理。完整的体现整个探放水作业标准的检查和操作工作流程，让学员真实的学到井下探放水工作的各种行为规范和技术技能。采用有机玻璃断面，可使学员清楚了解钻孔的布置方式、配备相关探放水设备及仪表，可使学员模拟操作，掌握井下探放水工艺。实现虚拟场景与仿真装置互动，画面与操作一一对应。既有沉浸感，又有交互性，并伴随场景音效，光效。

    设备系统完整，既能满足考核，又能满足技能培训。具有独立性，即：在关闭电脑考核模式下，设备正常运转，不影响技能培训。设备大小符合实操考核要求，能保持与现场一致的动手操作，所选用生产原材料能满足设备的耐用性。

    管理设备可随时远程进入考生设备，对考生操作状况进行及时监督，考试结束系统自动评分并上传成绩，既解决了现实中无法提供足够的场所、设备、考题等一系列问题，又保障了整个考试过程的安全。

二、设计依据及标准：

    系统的设计依据：国家煤矿安全监察局印发煤矿特种作业安全技术实际操作考试标准（煤安监行管〔2016〕19号）之煤矿探放水作业安全技术实际操作考试标准

安全检查与钻机试运转安全操作（简称K1）

探放水安全操作（简称K2）

套管安装、封孔及注浆安全操作（简称K3）

组卷方式，从K2，K3中随机抽取一个科目与K1组成试卷。

考试成绩总分为100分，80分以上为合格。

考试时间:不大于为30分钟。

三、系统构成及功能：

（一）探放水操作作业硬件：

1、仿真工作面

    采用有机玻璃断面，可使学员清楚了解钻孔的布置方式、配备相关探放水设备及仪表，可使学员模拟操作，掌握井下探放水工艺。

（1）组成

仿真工作面、钻孔、探水套管、止水阀、封好的示范管、演示封孔工艺的示范、打气筒。

（2）功能

①演示透水水源、发生通道

②演示不同水源发生的情景。

③语音解说设备性能及操作步骤

④套管固定的工艺演示

⑤开、关透水阀

⑥孔内压力测定

⑦瓦斯传感器1.0%报警，1.5%断电

（3）技术指标

（4）规格

仿真工作面模型:1.6m×1.1m×1.8m

2、电动回转钻机

    该钻机的显著特点就是整机重量轻、操作简单、故障率低。该钻机采用分体式布局，各部分拆装方便、便于搬运。使用硬质合金、金刚石复合片钻头回转钻进，可适用于岩巷面和采掘面的超前瓦斯和水的探测眼的开孔。

（1）组成

    整机由主机、电动缸、操作台和电气附件等组成。

（2）功能

①演示掘进巷道钻孔的布置方法。

②实现钻机的钻进、加、退钻杆、停钻等动作。

（3）技术指标

（4）规格

钻机：2m×0.6m×1.3m

3、注浆泵

卧式单缸双作用往复活塞式泵，主要用于注浆封孔。该泵具有体积小，重量轻，耐用等特点。　　

（1）组成

注浆泵由传动机构和泵体两部分组成。

（2）功能

①连接注浆管路并进行压水试验

②观察和记录注浆过程压力变化

（3）技术指标

（4）规格

注浆泵：1m×0.425m×0.665m

4、智能控制部分：

    采用55英寸高清液晶触摸显示一体机，内部主机配置为：cpu-I7处理器，8G内存。在保证系统运行稳定，硬件安装牢固可靠的基础上，充分发挥本系统的高质量三维场景画面，为用户提供更高质量的交互操作画面。以触摸代替鼠标的形式，脱离电脑操作的限制，增加人机交互的真实感。显示器自带音响系统，音量可自行调节，提供清晰声音效果的同时，避免多台设备同时工作时互相产生干扰。

（1）显示部分：

尺寸55英寸高清液晶触摸显示器

屏类型LED

至大显示尺寸（单位：mm）1209.6（H）×680.4（V）

分辨率1920（H）×1080（V）

屏亮度（带玻璃）397cd/m2

屏亮度（不带玻璃）350cd/m2

对比度1200：1

可视角度1780

寿命 ≥30000H

触摸书写系统:

识别原理 红外识别

响应时间 ＜15 毫秒

触摸有效识别 单点≥5毫米，多点≥8毫米（可支持10点触摸）

通信方式 全速USB

书写屏表面硬度7H

电视系统:

TV 制式PAL

视频解码3D 数字梳状滤波器、3D 图像运动降噪、3D 运动自适应梳状滤波等

频道存储ATV 通道100 个，DTV 通道900 个

声音输出功率2×10W

（2）主机部分：

PC 类型 超薄插拔式Intel Core 系列模块化电脑

CPU （不低于）Intel Core I7高频处理器

声卡 集成高清晰立体音效声卡

网卡 集成10/100/1000M 自适应网卡

Wi-Fi 集成无线网卡802.11 b/g/n

内存DDR3L 8G

固态硬盘SATA3.0 256G

USB2.0 接口

USB3.0 接口

网络接口

VGA 输出

HDMI 输出

耳机输出

麦克风输入

防盗锁孔

可兼容安卓系统

安卓系统:

智能操作系统Android 4.4.4

存储容量4G ROM

系统内存1G RAM

处理核心 高清智能引擎双核1.2Ghz，双核图形加速芯片

显示接口:

射频接口1

AV 输入（音视频复合）1

VGA 输入（15 针D-Sub）2

HDMI 输入3

PC-Audio 输入2

LINE IN(MIC 输入) 1

Mini YPbPr 色差分量接口1

HDMI 输出1

音频耳机输出1

音频同轴输出1

USB2.0 端口4（其中2 组前置）

USB3.0 端口1（USB3.0 仅在PC 通道下有效，在安卓通道下USB3.0会自动切换为USB2.0）

外接USB 触摸端口1

RJ45 有线网络1

RS232 1

智能电子产品一键式设计：同一物理按键完成Android系统和Windows系统的节能熄屏操作，通过轻按按键实现节能熄屏/唤醒，长按按键实现关机。

具备电视遥控功能和电脑键盘常用的F1至F12功能键及Alt+F4、Alt+Tab、Space、Enter、windows等快捷按键，可实现一键开启交互白板软件、PPT上下翻页、一键锁定/解锁触摸及整机实体按键、一键冻结屏幕、一键查看整机温度、一键黑屏的功能。

（3）二代身份证识别设备：在进行考核操作时，需要使用身份证验证系统进行身份确认，验证成功后，可进入考核系统，在考核完成后，可将身份信息考核成绩，一起存储并打包上传到服务器，做综合管理。

1：符合GA450-2013台式居民身份证阅读器通用技术要求，兼容ISO14443（TypeB）标准；

2：读卡响应速度：<1s；

3：阅读距离:0～30mm；

4：电源规格:USB(DC 5V)；

5：工作频率：13.56MHZ（fc）；

6：使用环境：工作温度：0℃～45℃；相对湿度：20%～80%RH；

7：推荐平台：WIN7/WIN10

（二）探放水操作作业软件：

本系统软件主体包含以下模块：训练模式，考核模式。训练模式和考核模式均依据探放水操作作业安全技术实际操作考试标准进行设计。

（1）软件场景中的素材均根据煤矿探放水工作现场场景1:1比例进行建模设计制作，严格按照考试标准进行设计。

（2）软件系统具有设计合理，运行稳定可靠，数据传输高效稳定，互动操作响应迅速，操作简单，安全环保等特点。

（3）虚拟场景与硬件系统互动，画面与操作一一对应，并伴随响应的场景音效，光效，以及必要的语音文字提示。

（4）系统本身满足探放水操作作业基础规范要求，可进行探放水的环境检查，钻机试运转，钻孔安全操作，添加钻杆，拆卸钻杆，停钻等探放水工的模拟操作，以及安装套管，封孔注浆等模拟操作。

（5）训练模式下，系统会以声光，文字，图标的形式，对每一步进行操作引导，考核项目讲解，操作提示，错误纠正，实现“无老师化”的训练模式。

（6）考核模式下，系统除了提供必要的语音文字引导外，不会提供涉及具体考试内容的提示，全凭操作人员训练和对考试标准的记忆，完成全部考核题目，并在考核完成后，可将身份信息和考核成绩，上传并储存至服务器，对信息进行综合管理。

（7）训练和考核过程，提示检查环境时，使用手指点击触摸屏的形式，检查三维场景中的检查点。

（8）在训练和考核过程中，需要动手操作开关按钮等控制部分时，使用探放水操作平台上的开关按钮，完成对应操作。

（9）考核过程中，若连接考核终端管理系统，则在管理平台上，可对当前考核画面进行远程查看和控制。

（10）软件系统连接到考核管理平台，可对考试人员进行综合管理。管理功能包括人员信息采集，人员工种，单位等参数设置，考核安排，考试信息存储，考核状态监控，考试信息查阅，打印，删除，增加，修改。

四、可实操的科目及内容：

1、安全检查与钻机试运转安全操作（简称K1）

2、探放水安全操作（简称K2）

3、套管安装、封孔及注浆安全操作（简称K3）

4、设备可满足技能培训。

五、设备总体规格：

    规格：3.6m×2.6m×1.8m