[实用新型]一种煤矿通风智能管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿通风的智能管理系统。

背景技术

据诸多煤矿事故调查结果表明，煤矿发生的重大灾害事故，一般都与矿井通风统有着密切的联系。矿井通风系统是煤矿安全的关键性环节，因此，建立稳定、可靠、简单的通风系统显得尤其重要。煤矿生产的多变性决定了矿井通风系统的动态性，必须采用高科技手段、引进先进技术、利用自动化管理系统，定期测试、检查、评估各项通风参数，及时采集、分析通风系统的运行信息，拟定各个生产时期的最优化风流调整方案，预报通风系统远期运行状态，以提高矿井通风管理水平，并运用专家系统和决策支持系统与理论，制定灾变时期风流调度

近年来，许多院校和科研院所研制出了多种主通风机的监测、监控和故障诊断系统或仪器仪表，并在现场进行了试验、应用。如，中国矿业大学研制出的矿井主通风机在线监测与通讯系统，其监测风量的方法解决了矿井恶劣通风条件下，在线监测风流含尘、潮湿、脉动、可靠性及准确性差等关键技术难题，提高了矿井通风设备自动化、科学化管理水平。该系统在兖矿集团有限公司鲍店煤矿、济宁二号煤矿、济宁许厂煤矿等投入使用，至今系统性能可靠，在国内矿井主通风机在线监测监控方面处于前列。

但是，存在的缺点也非常明显，如，目前的各种智能系统仅仅侧重于对风机自身的监测，但是在对矿井巷道中得风量数据仍采用人工测量的方式，或者仅仅利用风量传感器来实现，但是这个方式不仅仅费时费力，而且因为人工测量以及传感器的使用条件及场合的限制，影响数据的准确性。此外，由于缺乏异常数据的预警以及分析功能，使得风机异常时很难及时排除故障。

发明内容

为克服上述的不足，本发明提供一种煤矿通风智能管理系统，其利用计算机作为主控模块，实现对井巷风量的实时检测，在风量异常时发出预警，并对异常情况进行分析。同时控制通风设备的运转状况，生成风量实时模拟图像以及将各类数据存入数据库中。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种煤矿通风智能管理系统，包括：

风量检测模块、通风预警模块、通风异常分析模块、通风设备控制模块、图像模拟模块、数据输出模块分别与主控模块相连接，通风预警模块获取风量检测模块检测的风量数据，并与主控模块中的预设的安全运行风量数据进行比较，并将数据传送给通风异常分析模块，通风设备控制模块接收主控模块发出的设备控制信息，控制风机运转。

更进一步，所述的风量检测模块包括风速检测单元、巷道断面积测量单元、温度检测单元。

更进一步，所述的风速检测单元包括一对超声波收发探头。

更进一步，所述的温度检测单元包括一热敏温度探头。

更进一步，所述的巷道断面积测量单元包括激光探头，带动激光探头做圆周运动的驱动电动机，用于放置激光探头和驱动电动机的支架。

更进一步，所述的通风预警模块包括预警装置。

更进一步，所述的预警装置为信号灯。

本申请所取得的有益效果为：

本发明通过采用超声波测速和激光测距原理来实现高精度的风量检测，并通过对风量的实时检测数据的监控和预警，从而能及时发现风量异常情况，并对其进行分析。风量图像的建立有助于直观的感受风量的变化，从而对矿井风量实现智能管理。

附图说明

图1为本发明的系统结构框图；

图2为本发明的超声波测速原理图；

图3为本发明的激光测距原理图；

图4为本发明的激光测距装置；

图5为本发明的风量测量流程图；

具体实施方式

如图1所示，为本发明的系统结构框图。本发明包括风量检测模块1，通风预警模块2，通风异常分析模块3，通风设备控制模块4，主控模块5，图像模拟模块6，数据输出模块7。其中，风量检测模块1，通过对井下风速、温度、巷道断面积的测量，获得风量数据；通风异常分析模块3，根据通风预警模块2的预警数据，通过主控模块5进行风量异常分析；通风设备控制模块4，监测通风设备运转状况，接收主控模块5发出的设备控制信息，控制风机运转状况；图像模拟模块6，根据风量检测模块1的风量数据，结合主控模块5中的预设风量数据，生成风量实时模拟图像；数据输出模块7，将风量数据、通风预警数据、通风异常分析数据、设备运转状况数据存入数据库中。主控模块5，完成风量计算、通风系统波动相关度矩阵构建、通风设备运转等工作。

传统方法对风量进行检测一般采用人工或者采用风量传感器，方法费时费力而且测量精度差，更无法实现对不同位置的实时检测。本发明采用超声波测速、激光测距以及温度修正原理，实现对风量进行测量。