一种新型矿用局扇风机监控系统论文和设计-李士杨

全文摘要

本实用新型公开了一种新型矿用局扇风机监控系统，包括地面控制器和井下监控系统，井下监控系统包括数据监控系统和环境监控系统，地面控制器连接无线通信模块，无线通信模块连接数据收集库和警报模块，数据收集库连接数据监控系统和环境监控系统，环境监控系统包括气压传感器、摄像头传感器、温湿度传感器和气体传感器，无线通信模块连接开关模块，开关模块分别连接局扇风机启动模块和电源模块；本实用新型通过地面控制器对设备的远程控制、自动控制，在地面控制器分析出数据出现异常时，立刻发出警报信号，提醒工作人员处理，提高了矿井安全生产，降低煤矿井下的工作人员的危险性，减轻了工作人员的劳动量，提高了生产效率。

主设计要求

1.一种新型矿用局扇风机监控系统，包括地面控制器和井下监控系统，其特征在于：所述井下监控系统包括数据监控系统和环境监控系统，所述地面控制器连接无线通信模块，所述无线通信模块连接数据收集库和警报模块，所述数据收集库连接数据监控系统和环境监控系统，所述环境监控系统包括气压传感器、摄像头传感器、温湿度传感器和气体传感器，所述无线通信模块连接开关模块，所述开关模块分别连接局扇风机启动模块和电源模块。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种新型矿用局扇风机监控系统，其特征在于：所述数据监控系统包括电压监测模块、电流监测模块和风速传感器。

3.根据权利要求1所述的一种新型矿用局扇风机监控系统，其特征在于：所述气体传感器包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化氢传感器、甲烷传感器和氢气传感器。

4.根据权利要求1所述的一种新型矿用局扇风机监控系统，其特征在于：所述警报模块包括井下灯光警报模块和地面警示模块。

5.根据权利要求1所述的一种新型矿用局扇风机监控系统，其特征在于：所述数据监控系统和环境监控系统监控系统出现异常时，所述地面控制器通过无线通信模块连接不同的警报模块。

6.根据权利要求1所述的一种新型矿用局扇风机监控系统，其特征在于：所述地面控制器中输入局扇风机的运行参数和工作环境的安全环境中气体量。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及局扇风机技术领域，特别涉及一种新型矿用局扇风机监控系统。

背景技术

目前，煤矿井下综采工作面和各种巷道开拓和掘进，都是靠局部通风机给掘进工作面提供新鲜风流，井下局部通风机的管理是煤矿第一位的重要安全工作。。风机经常故障偷停、风筒破损漏风、切换时备机起动失败等造成工作面停止工作，对生产存在严重的威胁。这些存在的故障隐患,严重影响到全矿运行的经济性和安全性。为此需要24小时不间断对风机进行监控，预警，检修，派出故障。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种新型矿用局扇风机监控系统，可以有效解风机偷停，故障监控，风筒破损漏风，启动失败等各种故障及运行状态，健康等24小时监控，并且进行自动检修启动应急方案等

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种新型矿用局扇风机监控系统，包括地面控制器和井下监控系统，井下监控系统包括数据监控系统和环境监控系统，地面控制器连接无线通信模块，无线通信模块连接数据收集库和警报模块，数据收集库连接数据监控系统和环境监控系统，环境监控系统包括气压传感器、摄像头传感器、温湿度传感器和气体传感器，无线通信模块连接开关模块，开关模块分别连接局扇风机启动模块和电源模块。

优选的，数据监控系统包括电压监测模块、电流监测模块和风速传感器，数据监控系统把局扇风机的电压、电流和风速，收集储存数据收集库中，数据收集库把采集到的数据输送到地面控制器进行数据分析，当出现故障时，地面控制器操作风机开关关闭局扇风机，利用警报模块发出警报。

优选的，气体传感器包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化氢传感器、甲烷传感器和氢气传感器，通过气体传感器把井下各个气体的成分收集起来通过地面控制器对气体的占比进行分析对比，当所含有害气体的占比大于既定值时，地面控制器操作风机开关关闭局扇风机，利用警报模块发出警报，然后继续打开局扇风机。

优选的，警报模块包括井下灯光警报模块和地面警示模块，井下灯光警报模块控制井下的灯光，用来提醒井下工作人员出现危险，紧急撤离，地面警示模块用来控制地面的警报器，用来提醒地面操作人员井下发生危险或机器出现故障用以维修。

优选的，数据监控系统和环境监控系统监控系统出现异常时，地面控制器通过无线通信模块连接不同的警报模块。当数据监控系统出现异常时，地面控制器通过无线通信模块控制地面警示模块发出警报，提醒工作人员井下局扇风机出现故障，进行维修；当环境监控系统出现异常时，地面控制器通过无线通信模块控制井下灯光警报模块发出警报，并且通过开关模块关闭局扇风机，对井下的工作人员发出危险警报，提醒井下工作人员安全撤离。

优选的，地面控制器中输入局扇风机的运行参数和工作环境的安全环境中气体量，地面控制器把数据监控系统监测到的数据与局扇风机运行参数进行对比，当出现不一致时，地面控制器发出异常信号，地面控制器把环境监控系统监控到的数据与工作环境的安全环境气体量惊醒对比，当出现不一致时，地面控制器发出异常信号。

与传统技术相比，本实用新型产生的有益效果是：本实用新型通过地面控制器接收井下监控系统监测到的数据进行数据分析，实现对设备的远程控制、自动控制，在地面控制器分析出数据出现异常时，立刻发出警报信号，提醒工作人员处理，提高了矿井安全生产，降低煤矿井下的工作人员的危险性，减轻了工作人员的劳动量，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的系统连接框架图；

图2为本实用新型的系统执行框架图。

图中：1、地面控制器；2、数据监控系统；201、电压监测模块；202、电流监测模块；203、风速传感器；3、环境监控系统；301、气压传感器；302、摄像头传感器；303、温湿度传感器；304、气体传感器；4、无线通信模块；5、数据收集库；6、警报模块；601、井下灯光警报模块；602、地面警示模块；7、开关模块；8、局扇风机启动模块；9、电源模块。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-2所示，一种新型矿用局扇风机监控系统，包括地面控制器1和井下监控系统，井下监控系统包括数据监控系统2和环境监控系统3，地面控制器1连接无线通信模块4，无线通信模块4连接数据收集库5和警报模块6，数据收集库5连接数据监控系统2和环境监控系统3，环境监控系统3包括气压传感器301、摄像头传感器302、温湿度传感器303和气体传感器304，无线通信模块4连接开关模块7，开关模块7分别连接局扇风机启动模块8和电源模块9。

本实施例中，数据监控系统2包括电压监测模块201、电流监测模块202和风速传感器203，数据监控系统2把局扇风机的电压、电流和风速，收集储存数据收集库5中，数据收集库5把采集到的数据输送到地面控制器1进行数据分析，当出现故障时，地面控制器1操作风机开关关闭局扇风机，利用警报模块6发出警报。

本实施例中，气体传感器304包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化氢传感器、甲烷传感器和氢气传感器，通过气体传感器把井下各个气体的成分收集起来通过地面控制器对气体的占比进行分析对比，当所含有害气体的占比大于既定值时，地面控制器1操作风机开关关闭局扇风机，利用警报模块6发出警报，然后继续打开局扇风机。

本实施例中，警报模块6包括井下灯光警报模块601和地面警示模块602，井下灯光警报模块604控制井下的灯光，用来提醒井下工作人员出现危险，紧急撤离，地面警示模块602用来控制地面的警报器，用来提醒地面操作人员井下发生危险或机器出现故障用以维修。

本实施例中，数据监控系统2和环境监控系统3出现异常时，地面控制器1通过无线通信模块4连接不同的警报模块6。当数据监控系统2出现异常时，地面控制器1通过无线通信模块4控制地面警示模块602发出警报，提醒工作人员井下局扇风机出现故障，进行维修；当环境监控系统3出现异常时，地面控制器1通过无线通信模块4控制井下灯光警报模块601发出警报，并且通过开关模块关闭局扇风机，对井下的工作人员发出危险警报，提醒井下工作人员安全撤离。

本实施例中，地面控制器1中输入局扇风机的运行参数和工作环境的安全环境中气体量，地面控制器把数据监控系统监测到的数据与局扇风机运行参数进行对比，当出现不一致时，地面控制器发出异常信号，地面控制器把环境监控系统监控到的数据与工作环境的安全环境气体量惊醒对比，当出现不一致时，地面控制器发出异常信号。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

设计图

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