[发明专利]可控串联通风及其智能监控报警系统

权利要求书

1.一种可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，包括至少两组依次排列的工作面、以及用于监控所述工作面的空气质量的智能监控报警装置，任意相邻两组所述工作面之间设置有与位于进风侧的所述工作面连通的串联回风巷、以及与位于回风侧的所述工作面连通的串联联络巷，所述串联回风巷与所述串联联络巷连接，并在二者的连接处设置有分别与二者连接的中间进风巷，所述串联回风巷内设置有空气净化装置，所述中间进风巷内设置有风量控制装置。

2.根据权利要求1所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，位于首端的所述工作面的进风端与首端进风巷连接，位于尾端的所述工作面的出风端与总回风巷连接，所述总回风巷设置有回风风机。

3.根据权利要求2所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述风量控制装置包括用于减小进风量的调节风门、以及用于增加进风量的压入式风机，所述调节风门与压入式风机均与所述智能监控报警装置信号连接。

4.根据权利要求3所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述空气净化装置包括多级调节功能，并与所述智能监控报警装置信号连接，以根据所述智能监控报警装置的监控信号控制所述空气净化装置的净化效率。

5.根据权利要求4所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述智能监控报警装置包括设置于井上的工控机、与所述工控机信号连接的若干井下PLC基站、以及分别对应与所述若干井下PLC基站信号连接的数据采集传感器与报警装置，所述若干井下PLC基站分别与所述首端进风巷、中间进风巷以及串联联络巷的数量对应。

6.根据权利要求5所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述数据采集传感器包括O₂传感器、CH₄传感器、CO传感器、NO₂传感器、以及粉尘传感器。

7.根据权利要求6所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述工控机包括数据采集模块、数据存储模块、分别与所述数据采集模块与所述数据存储模块连接的数据分析模块、以及与所述数据分析模块连接的控制模块与报警模块。

8.根据权利要求7所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述数据采集模块分别与所述O₂传感器、CH₄传感器、CO传感器、NO₂传感器、以及粉尘传感器通过所述井下PLC基站信号连接，以实时监测井下氧气浓度与有害气体浓度，并将监测结果传递给所述数据分析模块。

9.根据权利要求8所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述数据存储模块内置氧气浓度阈值、有害气体浓度阈值、以及多级有害气体浓度下降速率，所述多级有害气体浓度下降速率包括一级下降速率、二级下降速率、以及三级下降速率，并分别与所述风量控制装置的分级调节模式、所述空气净化装置的多级净化效率、以及所述报警装置对应，以根据有害气体浓度的下降速率对所述风量控制装置与所述空气净化装置做出适应性调整，并控制所述报警装置报警。

10.根据权利要求9所述的可控串联通风及其智能监控报警系统，其特征在于，所述数据分析模块将所述数据采集模块采集的氧气浓度值与所述氧气浓度阈值相比，若低于所述氧气浓度阈值，所述数据分析模块将分析结果传递给所述控制模块，所述控制模块通过所述井下PLC基站控制所述风量控制装置提高进风量；

所述数据分析模块将所述数据采集模块采集的有害气体浓度值与所述有害气体浓度阈值相比，若高于所述有害气体浓度阈值，所述数据分析模块将分析结果传递给所述控制模块，所述控制模块通过所述井下PLC基站控制所述风量控制装置提高进风量；

若提高进风量后监测到的有害气体浓度下降速率低于所述一级下降速率，则所述控制模块通过所述井下PLC基站控制所述风量控制装置提高进风量；若提高进风量后监测到的有害气体浓度下降速率低于所述二级下降速率，则所述控制模块通过所述井下PLC基站控制所述空气净化装置提高净化效率；若提高进风量后监测到的有害气体浓度下降速率低于所述三级下降速率，则所述控制模块通过所述井下PLC基站控制所述报警装置发出报警信号，以安排人员及时疏散。