一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统及方法，属于煤矿安全监测技术领域，包括无线监测子系统、无线监测主机分站、智能分析软件子系统和移动网络终端。无线监测子系统实时监测大面积采空区环境参数；无线监测主机分站用于连接地面和井下工业环网，并与智能分析子系统实时建立无线监测数据的传输；智能分析子系统负责监测信息的分析整理及预警等级划分，并将预警等级值发送至移动网络终端。本发明专利技术克服了现有大面积采空区煤自燃监测预警值数据冗余的问题，具备准确度高，可靠性强的优点。靠性强的优点。靠性强的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统及方法


[0001]本专利技术涉及煤矿安全监测
，更具体的说是涉及一种矿井大面积采空区自燃多源信息预警系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，各矿区为了增加煤炭产量，广泛采用放顶煤开采工艺，顶板冒落使多层、相邻新老采空区相互连通形成大面积采空区。大面积采空区受大气压差、风流紊乱等多因素影响，内部气体平衡极易被打破，从而引发瓦斯涌出及漏风等现象，尤其是多个采空区互相贯通，极易诱导遗煤氧化自燃或可燃气体爆炸等灾害，严重威胁着矿井的安全生产。因此，实现矿井大面积采空区煤自燃隐患监测预警及隐患分级可视化对于矿井安全生产具有重要意义。
[0003]针对煤自燃监测预警方法，大多数矿井普遍采用的方法是束管及人工取样监测，但此方法耗时耗费，且监测数据误差较大。风压的变化导致采空区存在规律性的漏风趋势变化，采空区密闭处密闭内外压能差变大，漏风量增加，瓦斯和氧气临界体积分数出现位置均向采空区深部移动，越容易发生自燃。目前大面积采空区煤自燃监测预警系统数据较为冗余，致使气体浓度与温湿度及压能差等参数处理不够准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统，其特征在于，包括：无线监测子系统、无线监测主机分站、智能分析子系统、移动网络终端；所述无线监测子系统用于实时监测采空区的环境参数，发送给所述无线监测主机分站；所述无线监测主机分站用于汇总所述无线监测子系统发送的所述环境参数，生成多源数据特征集，所述无线监测主机分站还用于连接地面和井下工业环网，将所述多源数据特征集实时发送至所述智能分析子系统；所述智能分析子系统用于对所述多源数据特征集中的多源数据进行分析，并划分预警等级，生成预警等级值，并将所述预警等级值发送至所述无线监测子系统和所述移动网络终端；所述移动网络终端用于查收所述预警等级值和所述多源数据特征集。2.根据权利要求1所述的一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统，其特征在于，所述无线监测子系统包括微控制器以及分别与所述微控制器连接的微处理器、能量供应模块、时钟模块、无线通信模块、声光报警模块及定位模块及自组网模块、红外遥控收发模块；所述微控制器负责所述无线监测子系统的总体调试；所述能量供应模块用于提供所述无线监测子系统的能量；所述时钟模块用于记录监测采集时间；所述声光报警模块用于根据所述预警等级值进行报警；所述红外遥控收发模块用于实现遥控校准；所述微处理器连接若干个感知模块，用于监测采集采空区的多种环境参数，所述定位模块用于确定所述无线监测子系统的位置信息；所述无线通信模块和所述自组网模块用于所述远程数据传输。3.根据权利要求2所述的一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统，其特征在于，所述感知模块为无线传感器，所述无线传感器采用插入式布置方法，搭载防爆保护外壳。4.根据权利要求1所述的一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统，其特征在于，所述无线监测主机分站还用于配置井下井上的IP通信地址参数、网关参数设置、井下环境参数及采集频次频率的调节以及监测节点的添加与初始化、网络通信参数与传感器适配参数的设置与可靠性自检、无线监测子系统监测采空区的环境参数的数据统计。5.根据权利要求1所述的一种大面积采空区自燃多源信息监测预警系统，其特征在于，所述智能分析子系统还用于利用粗糙集理论生成所述多源数据特征集的决策表，并基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：马砺，王奇，魏高明，张鹏宇，张伟光，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：