一种煤矿井下巷道通风报警装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于煤矿安全监测装置领域，具体是一种煤矿井下巷道通风报警装置，包括通风检测单元、有毒气体检测单元、粉尘检测单元、人体检测单元、微处理器、报警单元以及无线通信模块；毒气体检测单元用于实时检测井下巷道内的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度及SO2浓度；粉尘检测单元用于实时检测井下巷道内的粉尘浓度；人体检测单元用于检测是否有人存在；无线通信模块用于将各检测结果发送给监控中心及移动客户端。本发明专利技术能够实现矿井通风系统的自动化和智能化，根据井下瓦斯浓度自动控制备用风机的开停，以保证井巷中通风风量大小，从而满足安全生产、运行可靠的要求；同时能够根据各相关重要监测指标的超标情况分别发出不同声音的自动报警。

Ventilation alarming device for underground laneway of coal mine

The invention belongs to the field of coal mine safety monitoring device, in particular to a coal mine underground tunnel ventilation alarm device, including ventilation detection unit, toxic gas detection unit, dust detection unit, human detection unit, alarm unit, microprocessor and wireless communication module; toxic gas detection unit is used for real-time detection of underground roadway in methane concentration, CO concentration, NO2 concentration and SO2 concentration; dust detection unit is used for real-time detection of dust concentration in underground tunnels; the human body detection unit for detecting the presence of persons; wireless communication module is used for the detection result is sent to the monitoring center and mobile client. The invention can realize the automation and intelligence of mine ventilation system, according to the automatic control of the standby fan of mine gas off, to ensure that the size of the air ventilation roadway, so as to meet the safety and reliable operation requirements; also can automatically alarm according to different voices were issued to exceed the standard of all relevant important indicators for monitoring the.

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下巷道通风报警装置
本专利技术属于煤矿安全监测装置领域，具体涉及一种煤矿井下巷道通风报警装置。
技术介绍
矿井通风担负着向井下输送新鲜空气、排出粉尘、污浊气流和抽放瓦斯的重任。井巷中合理的风量将会对整个矿井的生产和安全构成产生巨大的影响。目前，矿井通风系统仍采用就地分散控制，其主要弊端是操作工根据所需风量人为控制风机的开停及开停的风机台数，这很大程度上取决于经验判断，当突发性大量瓦斯突出时，若操作人员监控不力极有可能造成瓦斯爆炸事故，其严重后果是造成人员伤亡。因此，需建立一套功能完善的自动监测控制系统，能够实现矿井通风系统的自动化和智能化，能够根据井下瓦斯浓度自动控制风机的开停及开停的台数，以保证各分支井巷中通风风量大小，从而满足安全生产、运行可靠的要求；同时能够根据各相关重要监测指标的超标情况分别发出不同声音的自动报警，从而使煤矿安全人员及时了解矿井中那部分出了问题，以便更好的解决跟报警关系最密切的安全问题，同时通过报警声也能够及时通知人员及早撤离；此外，在遇到瓦斯浓度太高，有井下工作人员昏倒时，需要井上救援人员能快速得知被救援人员的位置及井下状况。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种煤矿井下巷道通风报警装置，对井下巷道通风情况、瓦斯浓度以及粉尘状况进行监控并根据不同的安全隐患监测项目进行针对性的及时报警，以帮助煤矿安全人员及时准确的消除相关安全隐患，保障井下作业的安全。本专利技术的技术方案是：一种煤矿井下巷道通风报警装置，包括：通风检测单元、有毒气体检测单元、粉尘检测单元、人体检测单元、微处理器、报警单元以及无线通信模块；所述通风检测单元用于实时检测向井下巷道供风的风机的风速、风压以及振动状况，并将所检测到的风速、风压以及振动信号实时发送给所述微处理器；所述有毒气体检测单元用于实时检测井下巷道内的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度，并将检测到的各浓度信号实时发送给所述微处理器；所述粉尘检测单元用于实时检测井下巷道内的粉尘浓度，并将粉尘浓度信号实时发送给所述微处理器；所述人体检测单元用于检测是否有人存在，并将人体检测信号实时发送给所述微处理器；所述微处理器用于实时接收所述通风检测单元所发送的风机的风速、风压以及振动信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的风机的风速、风压以及振动信号与设定的风速、风压以及振动值进行实时比对，若所接收到的风机的风速、风压以及振动信号三者中的一个或多个信号值低于设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出通风异常报警指令；所述微处理器还用于实时接收所述有毒气体检测单元所检测到的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值与设定的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度值进行实时比对，若所接收到的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值三者中的一个或多个信号值超过设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出有毒气体超标报警指令，同时启动与其信号连接的备用风机，以增加供风力度；所述微处理器还用于实时接收所述粉尘检测单元所发送的粉尘浓度信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的粉尘浓度信号与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值超过设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出粉尘超标报警指令，同时启动与其信号连接的备用风机，以增加供风力度；所述微处理器还用于实时接收所述人体检测单元所发送的人体检测信号并发送给无线通信模块；所述报警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的通风异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的有毒气体超标报警指令并发出第二报警声；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的粉尘超标报警指令并发出第三报警声；所述无线通信模块用于实时接收所述微处理器发送来的风机的风速、风压以及振动信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的粉尘浓度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的人体检测信号并发送给监控中心以及移动客户端。较佳地，所述微处理器还通过控制开关与动力电源信号连接。较佳地，所述微处理器还信号连接有用于实时检测井下巷道内温度的温度传感器。较佳地，所述人体检测单元包括分别与微处理器信号连接的摄像机以及人体红外传感器；所述人体检测信号包括所述摄像机拍摄到的视频信号以及人体红外传感器所检测到的人体红外信号。较佳地，所述有毒气体检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的甲烷传感器、CO传感器、NO2传感器以及SO2传感器。较佳地，所述微处理器还信号连接有应急灯。较佳地，所述微处理器是MSP430单片机或型号为OMRONCP1E-N20DR-D的PLC控制器。较佳地，所述无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种煤矿井下巷道通风报警装置，能够对井下巷道通风情况、瓦斯浓度以及粉尘状况进行监控并根据不同的安全隐患监测项目进行针对性的及时报警，以帮助煤矿安全人员及时准确的消除相关安全隐患，保障井下作业的安全；能够实现矿井通风系统的自动化和智能化，能够根据井下瓦斯浓度自动控制备用风机的开停，以保证井巷中通风风量大小，从而满足安全生产、运行可靠的要求；同时能够根据各相关重要监测指标的超标情况分别发出不同声音的自动报警，从而使煤矿安全人员及时解决跟报警关系最密切的安全问题，同时通过报警声也能够及时通知人员及早撤离；此外，在遇到瓦斯浓度太高，有井下工作人员昏倒时，需要井上救援人员能快速得知被救援人员的位置及井下状况。附图说明图1是本专利技术的电系统框图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。如图1所示，本实施例提供了一种煤矿井下巷道通风报警装置，包括：通风检测单元、有毒气体检测单元、粉尘检测单元、人体检测单元、微处理器、报警单元以及无线通信模块；所述通风检测单元用于实时检测向井下巷道供风的风机的风速、风压以及振动状况，并将所检测到的风速、风压以及振动信号实时发送给所述微处理器；所述有毒气体检测单元用于实时检测井下巷道内的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度，并将检测到的各浓度信号实时发送给所述微处理器；所述粉尘检测单元用于实时检测井下巷道内的粉尘浓度，并将粉尘浓度信号实时发送给所述微处理器；所述人体检测单元用于检测是否有人存在，并将人体检测信号实时发送给所述微处理器；所述微处理器用于实时接收所述通风检测单元所发送的风机的风速、风压以及振动信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的风机的风速、风压以及振动信号与设定的风速、风压以及振动值进行实时比对，若所接收到的风机的风速、风压以及振动信号三者中的一个或多个信号值低于设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出通风异常报本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿井下巷道通风报警装置，其特征在于，包括：通风检测单元、有毒气体检测单元、粉尘检测单元、人体检测单元、微处理器、报警单元以及无线通信模块；所述通风检测单元用于实时检测向井下巷道供风的风机的风速、风压以及振动状况，并将所检测到的风速、风压以及振动信号实时发送给所述微处理器；所述有毒气体检测单元用于实时检测井下巷道内的甲烷浓度、CO浓度、NO

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下巷道通风报警装置，其特征在于，包括：通风检测单元、有毒气体检测单元、粉尘检测单元、人体检测单元、微处理器、报警单元以及无线通信模块；所述通风检测单元用于实时检测向井下巷道供风的风机的风速、风压以及振动状况，并将所检测到的风速、风压以及振动信号实时发送给所述微处理器；所述有毒气体检测单元用于实时检测井下巷道内的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度，并将检测到的各浓度信号实时发送给所述微处理器；所述粉尘检测单元用于实时检测井下巷道内的粉尘浓度，并将粉尘浓度信号实时发送给所述微处理器；所述人体检测单元用于检测是否有人存在，并将人体检测信号实时发送给所述微处理器；所述微处理器用于实时接收所述通风检测单元所发送的风机的风速、风压以及振动信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的风机的风速、风压以及振动信号与设定的风速、风压以及振动值进行实时比对，若所接收到的风机的风速、风压以及振动信号三者中的一个或多个信号值低于设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出通风异常报警指令；所述微处理器还用于实时接收所述有毒气体检测单元所检测到的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值与设定的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度值进行实时比对，若所接收到的甲烷浓度、CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值三者中的一个或多个信号值超过设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出有毒气体超标报警指令，同时启动与其信号连接的备用风机，以增加供风力度；所述微处理器还用于实时接收所述粉尘检测单元所发送的粉尘浓度信号并发送给无线通信模块，微处理器同时将所接收到的粉尘浓度信号与设定的粉尘浓度值进行实时比对，若所接收到的粉尘浓度信号值超过设定值，所述微处理器将向所述报警单元发出粉尘超标报警指令，同时启动与其信号连接的备用风机，以增加供风力度；所述微处理器还用于实时接收所述人体检测单元所发送的人体检测信号并发送给无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红兵，马爱玲，张若蘅，
申请(专利权)人：河南工业和信息化职业学院，
类型：发明
国别省市：河南,41