專利名稱：瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通風監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及一種瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，我國煤礦安全事故頻發(fā)，造成了重大人員傷亡和巨大的經(jīng)濟損失，煤礦安全生產(chǎn)問題受到社會各界的關(guān)注，其中瓦斯爆炸是煤礦安全事故的一個重要方面。瓦斯爆炸就其本質(zhì)來說，是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在一定溫度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)，瓦斯爆炸的條件是一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣。實際生產(chǎn)過程中，需采取諸多防止瓦斯引燃的措施，如井口房、瓦斯抽放站及主要通風機房周圍20m內(nèi)禁止使用明火、使用安全照明燈、嚴格管理井下火區(qū)、嚴格執(zhí)行放炮制度、嚴格掘進工作面的局部通風機管理工作、采用防爆性能優(yōu)良的電氣設(shè)備、防止機械摩擦火花等，以減小甚至杜絕瓦斯爆炸事故發(fā)生。另外，防止瓦斯積聚也是預(yù)防瓦斯爆炸的一個重要方面?，F(xiàn)如今，通常采用抽放瓦斯的方式防止瓦斯積聚至一定的濃度，以減少瓦斯爆炸的發(fā)生概率。實際對瓦斯進行抽放時，一般均采用人工在煤礦井下布設(shè)多臺抽風機及相應(yīng)多個通風管道的方式，實際工作量較大，所需投入的人力物力較多且勞動強度高，影響施工效率；另外，通風管道布設(shè)完成后，移動不便，很難根據(jù)瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測結(jié)果對已布設(shè)通風管道的位置進行靈活調(diào)整，因而通風效果不理想。綜上，實際使用過程中，現(xiàn)有煤礦井下通風裝置存在現(xiàn)場工作量大、所需投入的人力物力較多、使用操作不便、通風效果較差等多種缺陷和不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有煤礦井下通風裝置存在的現(xiàn)場工作量大、所需投入的人力物力較多、使用操作不便、通風效果較差等問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括分別布設(shè)于多個煤礦井下巷道內(nèi)的多個瓦斯?jié)舛葯z測裝置、布設(shè)于上位監(jiān)控室內(nèi)的上位監(jiān)控機和在煤礦井下平穩(wěn)行走且由上位監(jiān)控機進行控制的自動通風裝置；所述瓦斯?jié)舛葯z測裝置包括多個瓦斯?jié)舛葯z測單元，多個所述瓦斯?jié)舛葯z測單元均與上位監(jiān)控機相接；所述自動通風裝置包括行走底盤、對行走底盤進行驅(qū)動的電動行走驅(qū)動機構(gòu)以及安裝在行走底盤上的通風設(shè)備和電子線路板，所述通風設(shè)備包括電動通風機、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風軟管的管線收放器和對管線收放器進行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)，所述通風軟管的進風口與電動通風機的送風口相接；所述電子線路板上設(shè)置有控制器、GPS定位單元、對行走底盤前方所存在障礙物實時進行檢測的障礙物檢測單元、對行走底盤的行走方向進行實時檢測的行走方向檢測單元、對電動通風機的送風量進行實時檢測的送風量檢測單元和與控制器相接的無線通信模塊一，所述GPS定位單元、障礙物檢測單元、行走方向檢測單元和送風量檢測單元均與控制器相接；所述電動行走驅(qū)動機構(gòu)、電動通風機和電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)均由控制器進行控制，且三者均與控制器相接；所述上位監(jiān)控機上接有與無線通信模塊一相配合使用的無線通信模塊二，所述無線通信模塊一與無線通信模塊二的工作頻段相同，且控制器與上位監(jiān)控機之間通過無線通信模塊一和無線通信模塊二進行雙向通信。上述瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述電子線路板上還設(shè)置有對管線收放器的收放線速度進行實時檢測的收放線速度檢測單元和對行走底盤的行走速度進行實時檢測的行走速度檢測單元，所述收放線速度檢測單元和行走速度檢測單元均與控制器相接。上述瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述電子線路板上還設(shè)置有對電動通風機的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速檢測單元，且轉(zhuǎn)速檢測單元與控制器相接。上述瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述瓦斯?jié)舛葯z測單元包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、與瓦斯?jié)舛葌鞲衅飨嘟拥腁/D轉(zhuǎn)換模塊、與A/D轉(zhuǎn)換模塊相接的處理器模塊以及分別與處理器模塊相接的無線通信模塊三和供電模塊，所述無線通信模塊三與無線通信模塊二的工作頻段相同，且處理器模塊與上位監(jiān)控機之間通過無線通信模塊三和無線通信模塊二進行雙向通信。上述瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述自動通風裝置的數(shù)量為多個，且多個所述自動通風裝置均由上位監(jiān)控機進行控制。上述瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:還包括由現(xiàn)場工人隨身攜帶且對自動通風裝置進行控制的手持式遙控裝置，所述手持式遙控裝置與控制器之間以無線通信方式進行雙向通信。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1、結(jié)構(gòu)簡單且電路設(shè)計合理，投入成本低，安裝布設(shè)簡便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單且智能化程度高。4、使用效果好，實際使用過程中，通過分別布設(shè)于多個煤礦井下巷道內(nèi)的多個瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測裝置對火情信息進行實時監(jiān)測，并將監(jiān)測結(jié)果同步上傳至上位監(jiān)控機，上位監(jiān)控機再根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對自動通風裝置的行走路線進行調(diào)整，且自動通風裝置行走過程中通過控制電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)同步完成通風軟管的收放作業(yè)，達到及時進行通風的效果，并且通風軟管移位方便，能根據(jù)實際具體需要進行靈活移位。5、實用價值高，并且節(jié)能環(huán)保。6、適用范圍廣且推廣應(yīng)用前景廣泛。綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有煤礦井下通風裝置存在的現(xiàn)場工作量大、所需投入的人力物力較多、使用操作不便、通風效果較差等實際問題。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
圖2為本發(fā)明所采用自動通風裝置的電路原理框圖。圖3為本發(fā)明所采用瓦斯?jié)舛葯z測單元的電路原理框圖。附圖標記說明:1-瓦斯?jié)舛葯z測裝置；1-1-瓦斯?jié)舛葯z測單元；1-11-瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳎?-12_A/D轉(zhuǎn)換模塊； 1_13_處理器模塊；1-14-無線通/[目模塊二； 1-15-供電模塊；2_上位監(jiān)控機；3-自動通風裝置； 3-1-行走底盤；3-2-電動行走驅(qū)動機構(gòu)；3-3-控制器；3-4-GPS定位單元； 3_5_障礙物檢測單元；3-6-行走方向檢測單元；3-7-電動通風機；3-9-電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)；3-8-管線收放器；3-10-無線通信模塊一 ；3-11_送風量檢測單元；3-12-收放線速度檢測單元；3-13-行走速度檢測單兀；3-14-轉(zhuǎn)速檢測單元；3-20-參數(shù)輸入單元；

3-21-顯示單元；4-無線通信模塊二 ；5-手持式遙控裝置。
具體實施例方式如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括分別布設(shè)于多個煤礦井下巷道內(nèi)的多個瓦斯?jié)舛葯z測裝置1、布設(shè)于上位監(jiān)控室內(nèi)的上位監(jiān)控機2和在煤礦井下平穩(wěn)行走且由上位監(jiān)控機2進行控制的自動通風裝置3 ;所述瓦斯?jié)舛葯z測裝置I包括多個瓦斯?jié)舛葯z測單元1-1，多個所述瓦斯?jié)舛葯z測單元1-1均與上位監(jiān)控機2相接。所述自動通風裝置3包括行走底盤
3-1、對行走底盤3-1進行驅(qū)動的電動行走驅(qū)動機構(gòu)3-2以及安裝在行走底盤3-1上的通風設(shè)備和電子線路板，所述通風設(shè)備包括電動通風機3-7、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風軟管的管線收放器3-8和對管線收放器3-8進行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)3-9，所述通風軟管的進風口與電動通風機3-7的送風口相接。所述電子線路板上設(shè)置有控制器3-3、GPS定位單元3-4、對行走底盤3-1前方所存在障礙物實時進行檢測的障礙物檢測單元3-5、對行走底盤3-1的行走方向進行實時檢測的行走方向檢測單元3-6、對電動通風機3-7的送風量進行實時檢測的送風量檢測單元3-11和與控制器3-3相接的無線通信模塊一 3-10，所述GPS定位單元3-4、障礙物檢測單元3-5、行走方向檢測單元3-6和送風量檢測單元3-11均與控制器3-3相接。所述電動行走驅(qū)動機構(gòu)3-2、電動通風機3-7和電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)3-9均由控制器3-3進行控制，且三者均與控制器3-3相接。所述上位監(jiān)控機2上接有與無線通信模塊一 3-10相配合使用的無線通信模塊二 4，所述無線通信模塊一 3-10與無線通信模塊二 4的工作頻段相同，且控制器3-3與上位監(jiān)控機2之間通過無線通信模塊一 3-10和無線通信模塊二 4進行雙向通信。本實施例中，所述電子線路板上還設(shè)置有對管線收放器3-8的收放線速度進行實時檢測的收放線速度檢測單元3-12和對行走底盤3-1的行走速度進行實時檢測的行走速度檢測單元3-13，所述收放線速度檢測單元3-12和行走速度檢測單元3-13均與控制器3-3相接。同時，所述電子線路板上還設(shè)置有與控制器3-3相接的參數(shù)輸入單元3-20和顯示單元3-21。同時，所述電子線路板上還設(shè)置有對電動通風機3-7的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速檢測單元3-14，且轉(zhuǎn)速檢測單元3-14與控制器3-3相接。結(jié)合圖3，本實施例中，所述瓦斯?jié)舛葯z測單元1-1包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅?-11、與瓦斯?jié)舛葌鞲衅?-11相接的A/d轉(zhuǎn)換模塊1-12、與A/D轉(zhuǎn)換模塊1-12相接的處理器模塊
1-13以及分別與處理器模塊1-13相接的無線通信模塊三1-14和供電模塊1-15，所述無線通信模塊三1-14與無線通信模塊二 4的工作頻段相同，且處理器模塊1-13與上位監(jiān)控機2之間通過無線通信模塊三1-14和無線通信模塊二 4進行雙向通信。本實施例中，所述自動通風裝置3的數(shù)量為多個，且多個所述自動通風裝置3均由上位監(jiān)控機2進行控制。同時，本發(fā)明還包括由現(xiàn)場工人隨身攜帶且對自動通風裝置3進行控制的手持式遙控裝置5，所述手持式遙控裝置5與控制器3-3之間以無線通信方式進行雙向通信。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括分別布設(shè)于多個煤礦井下巷道內(nèi)的多個瓦斯?jié)舛葯z測裝置(I)、布設(shè)于上位監(jiān)控室內(nèi)的上位監(jiān)控機(2)和在煤礦井下平穩(wěn)行走且由上位監(jiān)控機(2)進行控制的自動通風裝置(3);所述瓦斯?jié)舛葯z測裝置(I)包括多個瓦斯?jié)舛葯z測單元(1-1)，多個所述瓦斯?jié)舛葯z測單元(1-1)均與上位監(jiān)控機(2)相接；所述自動通風裝置(3)包括行走底盤(3-1)、對行走底盤(3-1)進行驅(qū)動的電動行走驅(qū)動機構(gòu)(3-2)以及安裝在行走底盤(3-1)上的通風設(shè)備和電子線路板，所述通風設(shè)備包括電動通風機(3-7)、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風軟管的管線收放器(3-8)和對管線收放器(3-8)進行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)(3-9)，所述通風軟管的進風口與電動通風機(3-7)的送風口相接；所述電子線路板上設(shè)置有控制器(3-3)、GPS定位單元(3-4)、對行走底盤(3-1)前方所存在障礙物實時進行檢測的障礙物檢測單元(3-5)、對行走底盤(3-1)的行走方向進行實時檢測的行走方向檢測單元(3-6)、對電動通風機(3-7)的送風量進行實時檢測的送風量檢測單元(3-11)和與控制器(3-3)相接的無線通信模塊一(3-10)，所述GPS定位單元(3-4)、障礙物檢測單元(3-5)、行走方向檢測單元(3-6)和送風量檢測單元(3-11)均與控制器(3-3)相接；所述電動行走驅(qū)動機構(gòu)(3-2)、電動通風機(3-7)和電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)(3-9)均由控制器(3-3)進行控制，且三者均與控制器(3-3)相接；所述上位監(jiān)控機(2)上接有與無線通信模塊一(3-10)相配合使用的無線通信模塊二(4)，所述無線通信模塊一(3-10)與無線通信模塊二(4)的工作頻段相同，且控制器(3-3)與上位監(jiān)控機(2)之間通過無線通信模塊一(3-10)和無線通信模塊二(4)進行雙向通信。
2.按照權(quán)利要求1所述的瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述電子線路板上還設(shè)置有對管線收放器(3-8)的收放線速度進行實時檢測的收放線速度檢測單元(3-12)和對行走底盤(3-1)的行走速度進行實時檢測的行走速度檢測單元(3-13)，所述收放線速度檢測單元(3-12)和行走速度檢測單元(3-13)均與控制器(3-3)相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述電子線路板上還設(shè)置有對電動通風機(3-7)的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速檢測單元(3-14)，且轉(zhuǎn)速檢測單元(3-14)與控制器(3-3)相接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述瓦斯?jié)舛葯z測單元(1-1)包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅?1-11)、與瓦斯?jié)舛葌鞲衅?1-11)相接的A/D轉(zhuǎn)換模塊(1-12)、與A/D轉(zhuǎn)換模塊(1-12)相接的處理器模塊(1-13)以及分別與處理器模塊(1-13)相接的無線通信模塊三(1-14)和供電模塊(1-15)，所述無線通信模塊三(1-14)與無線通信模塊二(4)的工作頻段相同，且處理器模塊(1-13)與上位監(jiān)控機(2)之間通過無線通信模塊三(1-14)和無線通信模塊二(4)進行雙向通信。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述自動通風裝置(3)的數(shù)量為多個，且多個所述自動通風裝置(3)均由上位監(jiān)控機(2)進行控制。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:還包括由現(xiàn)場工人隨身攜帶且對自動通風裝置(3)進行控制的手持式遙控裝置(5)，所述手持式遙控裝置(5)與控制器(3-3)之間以無線通信方式進行雙向通信。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種瓦斯爆炸預(yù)防用通風監(jiān)控系統(tǒng)，包括多個瓦斯?jié)舛葯z測裝置、上位監(jiān)控機和由上位監(jiān)控機進行控制的自動通風裝置；自動通風裝置包括行走底盤、電動行走驅(qū)動機構(gòu)以及安裝在行走底盤上的通風設(shè)備和電子線路板，通風設(shè)備包括電動通風機、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風軟管的管線收放器和對管線收放器進行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機構(gòu)；電子線路板上設(shè)置有控制器、GPS定位單元、障礙物檢測單元、行走方向檢測單元、送風量檢測單元和無線通信模塊一。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能解決現(xiàn)有煤礦井下通風裝置存在的現(xiàn)場工作量大、人力物力投入較多、使用操作不便、通風效果較差等問題。
文檔編號E21F1/00GK103147796SQ201110404420
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者周曉麗 申請人:西安擴力機電科技有限公司