一、概述
为认真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，设计制造目前市场***前沿的设备。
该设备以瓦斯检查作业实操考试装置为本体，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。让学员真实的学到整个瓦斯检查作业的工作流程，无需分开独立设置考位，安全系数高，占地面积小，并且方便教师培训。
让学员真实的学到井下瓦斯检查作业的各种行为规范和技术技能。瓦斯检查作业实操考试装置，提供有随机浓度的安全稳定气源、使用真实光学瓦斯检测仪进行测量。并随机给定温度，大气压力，让学员根据计算公式算出真实的甲烷浓度值并输到电脑里与标准的答案对比，判分。考核过程公平公正，彻底解决光干式瓦斯检测仪各项参数在机体内部不易教学及考评等问题。实现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）之煤矿瓦斯检查作业安全技术实际操作考试标准
便携式光学甲烷检测仪安全操作（简称K1）
甲烷、二氧化碳、一氧化碳浓度检测安全操作（简称K2）
组卷方式，由K1和K2两个科目组成试卷。
考试成绩总分为100分，80分以上为合格。
考试时间：不大于30分钟。
三、系统构成及功能
（一）瓦斯检查操作作业硬件：
1、瓦斯检查作业操作设备
瓦斯检查作业实操考试装置，提供有随机浓度的安全稳定气源、使用真实光学瓦斯检测仪进行测量。并随机给定温度，大气压力，让学员根据计算公式算出真实的甲烷浓度值并输到电脑里与标准的答案对比，判分。
（1）组成
不锈钢循环系统1套、考核工位1套、“煤矿瓦斯检查作业实操考核注意事项”图板1块、“严禁烟火”标志1块。光学瓦斯检测仪5台，便携甲烷检测报警仪5台，气样采样器5个，一氧化碳检定管50ppm，500ppm各1个，瓦斯检测仗5个，硅胶、纳石灰各1瓶。
（2）功能
①对光学瓦斯检测仪进行检查、归零。
②正确使用光学瓦斯检测仪。
③井下应急突发情况的处理。
④能够进行光学瓦斯检测仪的安全操作。
⑤能够进行甲烷浓度检测安全操作。
⑥能够进行二氧化碳浓度检测安全操作。
⑦能够进行一氧化碳浓度检测安全操作。
（3）技术指标
名称 | 技术指标 |
电压 | 38220V |
功率 | 5KW |
重量 | 400KG |
模型主体 | 钢结构 |
光学瓦斯检测仪 | 测量范围：(0～10)%；，基本误差：±0.3%；分化板分辨率：0.5%； 刻度盘量程：（0～1）%；刻度盘分辨率：0.02%；灯泡电压/电流：2.5V/0.3A；防爆型式：ExibⅠ； |
便携甲烷检测报警仪 | 测量范围：（0.00～4.00），报警点：（0.50～2.50）% CH4 范围内任意设置（默认1.00%CH4）；响应时间： ≤20s； 分辨率： 0.01%CH4； 载体催化元件： 工作电压2.8V，工作电流≤200mA； 显示方式： 4位LED，规格：90mm×49mm×25mm。 |
气样采样器 | 每次进排气量（mL）：50±5%，密封阻力：1.11MPa ，采样器每分钟漏气量不大于测定容积的3% 质 量：500g，测量范围：一氧化碳：2.5ppm-100；二氧化碳：0.05；0.0001-0.5%；氧气：1.0外形尺寸（mm）：140*25*35 |
一氧化碳检定管 | 50ppm，500ppm |
瓦斯检测仗 | Φ12×500mm |
硅胶、纳石灰 | 硅胶含水率≤5%，钠石灰对二氧化碳吸收力大于19%。 |
（4）规格
瓦斯检查实操装置规格：3000mm×3500mm×1300mm
2、智能控制部分：
采用32英寸高清液晶触摸显示屏，内部主机配置为：cpu-I5四核处理器，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：
屏类型：LED背光
尺寸：32英寸
分辨率：1920*1080
触摸技术：投射式电容技术（电容触摸屏）
触摸点数：标配10点触摸,可实现放大缩小图片等多点触摸功能
使用寿命：≥50000小时
色彩总数：16.7M（8-bit 2(LVDS)通道低压差分信号）
刷新频率：60Hz
（2）主机部分:
采用32英寸高清液晶触摸显示屏，主机配置为：酷睿10代处理器i5，8G内存，256GSSD固态硬盘 2G独显，串并口，18L降噪大机箱，WIN10系统。
（3）二代*********识别设备：
在进行考核操作时，需要使用*********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*********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
（4）模拟光干涉甲烷检测仪：
该系统模拟光干涉甲烷检测仪和瓦斯检查工智能考试系统通过蓝牙实时连接。可以对光干涉甲烷检测仪进行外观安全检查、调零和读数，在瓦斯和二氧化碳测量读数环节，按下模拟光干涉甲烷检测仪主读数按钮或微读数按钮时，瓦斯检查工智能考试系统在显示屏上实时显示干涉条纹或微调读数刻度，方便学员和老师共同观察。读数结束后，瓦斯检查工智能考试系统在显示屏上随机显示测点的压力、温度等环境参数，学员根据环境参数进行计算，将计算结果输入智能考试系统，由系统进行自动判别对错，并显示标准计算步骤，用于核对学员计算结果。
（二）瓦斯检查操作作业软件：
瓦斯检查考试系统软件主体包含以下模块：教学模式，训练模式，考核模式。均依据掘进机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瓦斯检查工作现场场景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******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）系统满足瓦斯检查操作作业基础规范要求，可进行光学瓦斯检测仪检查操作，以及对甲烷，二氧化碳，一氧化碳等气体检测的模拟操作。
（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”的考核训练模式。
（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，将个人信息和成绩信息，一起打包存储并上传至服务器，做综合管理。
（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）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。
（9）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。
（10）在瓦斯和二氧化碳测量读数环节，按下模拟光干涉甲烷检测仪主读数按钮或微读数按钮时，瓦斯检查工智能考试系统在显示屏上实时显示干涉条纹或微调读数刻度，方便学员和老师共同观察。读数结束后，瓦斯检查工智能考试系统在显示屏上随机显示测点的压力、温度等环境参数，学员根据环境参数进行计算，将计算结果输入智能考试系统，由系统进行自动判别对错，并显示标准计算步骤，用于核对学员计算结果。成绩自动上传、智能评分，考核过程公平公正，彻底解决光干式瓦斯检测仪各项参数在机体内部不易教学及考评等问题。
三、可实操的科目及内容
便携式光学甲烷检测仪安全操作（简称K1）
甲烷、二氧化碳、一氧化碳浓度检测安全操作（简称K2）
设备可满足技能培训。
四、总体规格及型号
规格：3000mm×3500mm×1300mm
型号:TGWSJC-Ⅱ
