矿用带式输送机防灭火光纤监控系统及监控方法技术方案

矿用带式输送机防灭火光纤监控系统及监控方法，包括井上监控部分及井下监控部分，两部分通过网络交换机实现信号交换，实现了远程监控，降低了管理难度，提高了监测效率，井上监控部分包括地面检测服务器主机，井下监控部分包括分布式光纤测温主机及与其连接的第一感温光缆组、防灭火控制箱及与其连接的检测单元和执行单元，且分布式光纤测温主机与控制箱连接，第一感温光缆组沿带式输送机输送带布置，检测单元包括传感器组，执行单元包括语音报警器、电控水介质喷淋单元和电控干粉介质喷淋单元，采用双介质喷淋单元，能够根据不同检测信号之间的搭配，进行逐级的防灭火监控工作，增加了系统的选择多样性和功能性。加了系统的选择多样性和功能性。加了系统的选择多样性和功能性。

【技术实现步骤摘要】
矿用带式输送机防灭火光纤监控系统及监控方法


[0001]本专利技术涉及巷道机械装置防灭火
，具体为一种矿用带式输送机防灭火光纤监控系统及监控方法。

技术介绍

[0002]煤矿自动喷水灭火系统自20世纪90年代即成为我国煤矿皮带输送机防灭火首要的技术手段，一直沿用至今，目前，我国煤矿防灭火部署相对滞后，基础设施建设与煤矿智能化发展不同步，配套设备也不够完善，大多依靠监测信息进行人工灭火，从发现火灾到执行灭火工作存在较大时间差，使火势变大较难控制，而且存在较大的危险性且工作效率低，人为漏检隐患大，对管理要求强度高。
[0003]中国专利CN200710129802.2就公开了一种皮带机灭火监控系统，该系统中采用监控摄像机、温度传感器和烟雾传感器组成检测系统，对皮带机工作环境进行检测，由电磁阀组成执行模块，当传感器检测到周围环境异常时，输送机停止运行，电磁阀开启，喷头喷水对周围环境进行降温灭火，由于该装置使用的是点式温度传感器，测量的是环境温度与被测设备无直接接触，导致系统无法准确及时预警监测点火情隐患。
[0004]而且，输送机设备在实际应用中，由于其输送带持续工作导致升温频率较大，温度过高时该系统只能多次停机进行降温，严重影响了输送机工作效率；在设备升温过程中，势必带动其周围环境升温，该系统的喷淋系统仅能对设备提供降温，周围环境仍存在较高温度，这就导致，设备的升温周期大大缩短，既周围高温环境加快了设备的升温速度，进而提高了设备停机降温频率，严重降低了输送机工作效率。
[0005]同时，上述的皮带机灭火监控系统工作模式单一，当发生明火时，由于输送带及滚轮均为橡胶制作，单纯的喷头喷水灭火效率较低，使输送带的损坏较为严重，无法做到准确快速扑灭明火的工作，因此也就无法合理高效的完成对输送机的防灭火监控工作。

技术实现思路

[0006]为解决上述现有防灭火监控系统绝大多数仍然依靠人工巡查、专人监护现场、监控系统监测发火标志性参数少、无法实现皮带机沿线全覆盖火灾隐患点监测，同时防灭火喷淋单元安装复杂、喷淋介质及喷淋方式单一不可控的问题，本专利技术提供了一种矿用带式输送机防灭火光纤监控系统及其监控方法。
[0007]本专利技术技术方案如下：
[0008]矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，包括井上监控部分及井下监控部分，所述井下监控部分用于对井下环境进行实时监测，并将信息传递至井上监控部分，方便人们进行查看，实现了井下环境的远程监控。
[0009]进一步的，所述井上监控部分包括地面检测服务器主机及与其连接的第一网络交换机，所述第一网络交换机与井下监控部分连接，且通过所述第一网络交换机能够将井下监控部分的监测信号传输至地面检测服务器主机，所述地面检测服务器主机上安装有监控
系统软件，所述监控系统软件能够收集井下监控部分传递的实时数据，且根据该数据，人们能够自定义预警算法并远程传输至井下监控部分进行自动控制。
[0010]进一步的，所述井下监控部分包括第二网络交换机及与其连接的温度监控模块和防灭火控制模块，所述第二网络交换机与第一网络交换机连接且能够将井下监控部分的监测信号传输至第一网络交换机，所述温度检测模块包括分布式光纤测温主机及与其连接的第一感温光缆组，所述光纤测温主机能够接收监控系统自定义的预警算法，并控制井下监控部分进行防灭火工作，所述第一感温光缆组沿带式输送机输送带布置，所述防灭火控制模块包括防灭火控制箱及与其连接的检测单元和执行单元，所述防灭火控制箱还与光纤测温主机连接，用于接收检测单元的检测信号并将信号传递至光纤测温主机，然后根据组定义预警算法控制执行单元进行防灭火工作。
[0011]进一步的，所述检测单元包括传感器组，所述执行单元包括语音报警器和喷淋单元组，所述喷淋单元组包括电控水介质喷淋单元和电控干粉介质喷淋单元，双喷淋单元的设计，使该监控系统能够根据需要选择不同的防灭火模式，增加了系统的选择多样性，进而增加了系统的实用性。
[0012]作为优选的，所述防灭火控制模块设有若干组，矿井巷道以180
‑
210m为一个分组分为若干个分组，每个分组均包括一组防灭火控制模块，若干分组以30
‑
70m为一个分区分为若干个分区，每个分区均包括一组传感器组和电控水介质喷淋单元，实现了分区管控，使任一分区出现异常系统均能够精准的进行防灭火工作。
[0013]如上所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，所述温度检测模块还包括热成像仪，所述传感器组包括烟雾传感器、一氧化碳传感器和火焰传感器，其分别用于矿井巷道内烟雾、CO和明火的检测工作。
[0014]如上所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，所述热成像仪、电控干粉介质喷淋单元均设有两组，其中一组热成像仪、电控干粉介质喷淋单元位于带式输送机机头部分的上方，用于监控机头状态，另一组沿矿井巷道布置，用于监控带式输送机输送带运行状态，真正意义上实现了监测点对整个设备的覆盖，使任意监测点出现问题系统均能精确定位并选择性的进行防灭火工作。
[0015]如上所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，所述电控水介质喷淋单元包括主管道，所述主管道上连接设有管道压力传感器，用于检测主管道内的实时水压，使异常情况发生时，主管道内有充足的水源进行防灭火工作，所述电控水介质喷淋单元还包括副管道，所述副管道与主管道连通，沿所述副管道设有若干支路管道，所述支路管道沿矿井巷道方向布置，支路管道与主管道之间的副管道上设有电磁阀，所述电磁阀与控制箱连接，所述支路管道上设有若干喷头组，控制箱能够向电磁阀发出控制信号，来控制喷头组的工作。
[0016]进一步的，所述副管道上至少设有三根支路管道，其中两根分别位于矿井巷道两侧，另外一根支路管道位于矿井巷道顶部，实现对输送带的覆盖，使异常发生时，能够第一时间解决异常，保证了设备能够继续运行，若干所述喷头组沿支路管道布置，且喷头组间距为7
‑
12m，当距离过小时，对支路管道尺寸及其内部的水压要求较高，较难实现不同喷头组的水源分配，当距离过大时，中间容易产生空隙，影响防灭火工作的效率。
[0017]作为主要的部分，所述喷头组包括消防喷淋头和喷雾化水喷头，所述喷雾化水喷头用于温度和烟尘浓度过高时的喷雾降温降尘工作，所述消防喷淋头能够使温度过开始爆
裂进行喷淋灭火工作，增加了系统的可操作性，使系统能够根据不同温度环境进行不同的防灭火工作。
[0018]如上所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，所述分布式光纤测温主机上还连接有第二感温光缆组，所述第二感温光缆组缠绕于带式输送机机头处，且能够对机头部分的温度进行监控，保证带式输送机的顺利运行。
[0019]进一步的，所述分布式光纤测温主机上还连接有第三感温光缆组，所述第三感温光缆组沿矿井巷道布置，且能够对输送带运行环境温度进行监控，当环境温度较高时能够进行喷雾降温，侧面的降低了输送带的升温速度，保证了装置的有效运行。
[0020]如上所述的矿用带式输送机防灭火光纤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，包括井上监控部分及井下监控部分；所述井上监控部分包括地面检测服务器主机及与其连接的第一网络交换机，所述第一网络交换机与井下监控部分连接，且通过所述第一网络交换机能够将井下监控部分的监测信号传输至地面检测服务器主机；所述井下监控部分包括第二网络交换机及与其连接的温度监控模块和防灭火控制模块，所述第二网络交换机与第一网络交换机连接且能够将井下监控部分的监测信号传输至第一网络交换机，所述温度检测模块包括分布式光纤测温主机(2)及与其连接的第一感温光缆组(21)，所述第一感温光缆组(21)沿带式输送机(1)输送带(13)布置，所述防灭火控制模块包括防灭火控制箱(3)及与其连接的检测单元和执行单元；所述分布式光纤测温主机(2)与控制箱(3)连接，所述检测单元包括传感器组，所述执行单元包括语音报警器(4)和喷淋单元组，所述喷淋单元组包括电控水介质喷淋单元(8)和电控干粉介质喷淋单元(7)；所述防灭火控制模块设有若干组，矿井巷道包括若干个分组，每个分组均包括一组防灭火控制模块，每个分组包括若干个分区，每个分区均包括一组传感器组和电控水介质喷淋单元(8)。2.根据权利要求1所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，所述温度检测模块还包括热成像仪(9)，所述传感器组包括烟雾传感器(6)、一氧化碳传感器(5)和火焰传感器(10)。3.根据权利要求2所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，所述电控水介质喷淋单元(8)包括支路管道(83)及其上布置的若干喷头组(84)，所述支路管道(83)上设有电磁阀(821)，所述电磁阀(821)与控制箱(3)连接。4.根据权利要求3所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，所述支路管道(83)至少包括三根，其中两根分别位于矿井巷道两侧，另外一根支路管道(83)位于矿井巷道顶部。5.根据权利要求4所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，所述喷头组(84)包括消防喷淋头(841)和喷雾化水喷头(842) 。6.根据权利要求5所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，还包括第一检测部，所述第一检测部包括温度检测模块和一氧化碳传感器(5)，当所述第一检测部检测异常时，控制箱(3)控制启动电磁阀(821)，喷雾化水喷头(842)进行喷雾降温。7.根据权利要求6所述的矿用带式输送机防灭火光纤监控系统，其特征在于，还包括第二检测部，所述第二检测部包括烟雾传感器(6)，当且仅当所述第二检测部检测异常时，控制箱(3)无响应动作，当所述第一检测部...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弛，肖宏森，宋成祥，张振峰，张航，潘新栋，徐庆清，丁帅营，
申请(专利权)人：山东光安智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：