一种煤矿采煤工作面粉尘自动监测、报警及控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种煤矿采煤工作面粉尘自动监测、报警及控制系统，属于粉尘监测领域。该系统包括：左、右截割电机、牵引电机、A/D转换器、传感器、温度传感器、声光报警装置、LCD、I/O扩展接口、控制接口、喷雾开关、继电器组、SJA1000控制器、82C250收发器、监控主机、CAN总线、处理器AT89S52和本安电源。本发明专利技术解决了单点粉尘浓度监测不正确、不能有效表征工作面复杂多相流场下的粉尘分布问题，并且利用截割机工作强度的改变和现场环境的变化信息对煤尘浓度进行预测，避免了采煤机喷雾控制策略的改变滞后于环境粉尘浓度变化的情况出现，同时对喷射角度和水量的精确控制，以最少的水量消耗而达到更好的抑尘的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿采煤工作面粉尘自动监测、报警及控制系统
本专利技术属于粉尘监测领域，涉及一种煤矿采煤工作面粉尘自动监测、报警及控制系统。
技术介绍
煤矿采煤工作面是煤炭开采过程中产尘量最大的作业地点。采煤机正常割煤过程中，司机处总粉尘浓度平均为数千mg/m3，工作面劳动卫生条件十分恶劣。采煤工作面的高浓度粉尘不但严重危害职工的身体健康，而且作业环境的高污染状况也不利于提高生产效率。目前，国内外在采煤机防尘措施有：采煤机内外喷雾、高压外喷雾(二次负压降尘、负压引射降尘)、改进采煤机结构以降低截割产尘及煤层注水预湿煤体降尘等多项措施。存在的问题是：煤层注水虽然是减少采煤机产尘量最根本的措施，但煤层注水工艺技术复杂且有一定的适用条件，国内实际采用注水措施的矿井很少，且一般来说，根据实验室煤样产尘特性试验结果，采煤工作面注水的降尘效率在40％左右。采煤机内喷雾由于受冷却水压力限制喷雾压力低，容易堵塞，降尘效率低；采煤机高压外喷雾降尘技术(如二次负压降尘及其它高压喷雾等)，是目前采煤机最有效的防尘手段，从平面上对滚筒形成了一个水雾包围圈，但由于受强大风流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿采煤工作面粉尘自动监测、报警及控制系统，其特征在于：所述系统包括：左截割电机、右截割电机、牵引电机、A/D转换器、传感器、温度传感器、声光报警装置、LCD、I/O扩展接口、控制接口、喷雾开关、继电器组、SJA1000控制器、82C250收发器、监控主机、CAN总线、处理器AT89S52、开关模块、采煤机喷雾系统、开关量输入电路和本安电源；/n该系统通过CAN总线与采煤机电连接；/n所述传感器分别与左截割电机、右截割电机和牵引电机电连接，还与A/D转换器电连接；/n所述温度传感器与处理器AT89S52电连接；/n所述A/D转换器分别与处理器AT89S52和本安电源电连接；/n所述声光...

【技术特征摘要】
1.一种煤矿采煤工作面粉尘自动监测、报警及控制系统，其特征在于：所述系统包括：左截割电机、右截割电机、牵引电机、A/D转换器、传感器、温度传感器、声光报警装置、LCD、I/O扩展接口、控制接口、喷雾开关、继电器组、SJA1000控制器、82C250收发器、监控主机、CAN总线、处理器AT89S52、开关模块、采煤机喷雾系统、开关量输入电路和本安电源；
该系统通过CAN总线与采煤机电连接；
所述传感器分别与左截割电机、右截割电机和牵引电机电连接，还与A/D转换器电连接；
所述温度传感器与处理器AT89S52电连接；
所述A/D转换器分别与处理器AT89S52和本安电源电连接；
所述声光报警装置与处理器AT89S52电连接；
所述LCD与处理器AT89S52电连接；
所述I/O扩展接口与处理器AT89S52电连接，还通过控制接口与喷雾开关和继电器组电连接；
所述处理器AT89S52与本安电源电连接，还与SJA1000控制器电连接；
所述SJA1000控制器与82C250收发器电连接；
所述82C250收发器通过CAN总线与监控主机电连接；
所述本安电源通过开关量输入信号与I/O扩展接口电连接，还与A/D转换器电连接；
所述LCD显示左截割电机的电流、右截割电机的电流、牵引电机电流、瓦斯浓度、风速风向和工作环境温湿参数信息；
所述声光报警器用于当参数超过设置的限值时报警并作出对应处理；
所述开关模块与开关量输入电路电连接；
利用CAN总线通过收发器多节点接收相应传感器采集到的信号发送给监控主机。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：石婧，程丽，颜鸽来，邓婷，邓仕靓，李涛，刘国庆，张强，罗小博，晏丹，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50