[實用新型]地下工程有害氣體遠程與現場數字智能監控預警系統

有效

• 申請號: 201220596414.1
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN202883019U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 唐述林
• 申請（專利權）人: 中鐵二十一局集團有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 劉繼春

技術領域

本實用新型屬于隧道以及地下工程施工領域，用于隧道與地下工程施工過程以及礦山開采施工中有害氣體安全監控和預警；具體涉及一種地下工程有害氣體遠程與現場數字智能監控預警系統。

背景技術

隧道穿越瓦斯富集區域以及礦山開采等地下工程施工作業中，有害氣體安全監控問題尤為關鍵。這類地下工程作業區工程施工中，瓦斯等有害氣體溢出經常發生，對施工人員的生命安全構成了嚴重威脅。因此開發地下工程施工有害氣體遠程與現場數字監控預警具有十分重要的實際意義。??????????

國內外在地下工程施工有害氣體遠程數字監控預警系統研究方面尚少，截至目前，尚未見地下工程施工有害氣體遠程與現場數字智能監控預警技術的文獻報道。申請號為201202933682.6的中國實用新型專利申請，請求保護的是地下工程有害氣體遠程數字智能監控預警系統，它提供的是遠程預警系統，未涉及對施工現場進行報警。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于提供一種地下工程有害氣體遠程與現場數字智能監控預警系統。使用該系統，能夠實時連續監測地下工程施工作業區有害氣體濃度變化數據，并將有害氣體濃度變化數據實時連續傳輸到遠程監測主機，根據有害氣體濃度的逐級變化，將預警信息發送至現場施工管理相關人員以及地面管理人員的手機進行分級預警，預警信息不僅傳輸給相關管理人員的手機，還能在施工現場進行聲光報警。

本實用新型解決上述技術問題采取的技術方案是：一種地下工程有害氣體遠程與現場數字智能監控預警系統，包括多個氣體傳感器、自動化數據采集儀、GPRS靜態數據采集儀、通信發射基站、商用衛星、通信接收基站、互聯網及計算機；自動化數據采集儀一端無線連接GPRS靜態數據采集儀，GPRS靜態數據采集儀、通信發射基站、商用衛星、通信接收基站及互聯網之間依次無線信號通訊連接，互聯網與遠程計算機連接，遠程計算機連接有F2003GSMDTU短信模塊，F2003GSMDTU短信模塊與數個手機無線信號通訊連接；其特征在于：還包括聲光報警器，聲光報警器一端與氣體傳感器連接、另一端與自動化數據采集儀有線連接。

使用時，依據地下工程實際情況，確定氣體傳感器的布設位置。??

本實用新型提供了一種將基于氣體傳感器的地下工程作業區有害氣體遠程數字智能監控預警與地下工程施工過程相結合的技術。一方面使施工管理相關人員根據預警信息及時采取預防措施；同時，預警信息還通過預警平臺回傳到安裝在施工現場作業面的聲光報警器進行聲、光報警，使施工現場的作業人員及時采取相關措施；進一步提高施工安全性。

附圖說明

圖1是地下工程作業區內氣體傳感器、聲光報警器、自動化數據采集儀與GPRS靜態數據采集儀布置縱斷面圖，

圖2?是地下工程作業區內氣體傳感器、聲光報警器布置橫斷面圖，

圖3是本實用新型的結構、數據采集傳輸與數據回傳的示意圖。

圖中：1—氣體傳感器，2—自動化數據采集儀，3—GPRS靜態數據采集儀，4—施工區間，5—掌子面，6—初級支護體，7—圍巖臨空面，8—商用衛星，9—通信發射基站，10—互聯網，11—遠程計算機，12—F2003GSMDTU短信模塊，13—手機，14—通信接受基站，15—聲光報警器。

具體實施方式

如圖1、圖2與圖3所示：一種地下工程有害氣體遠程與現場數字智能監控預警系統，包括多個氣體傳感器1，依次連接的自動化數據采集儀2、GPRS靜態數據采集儀3、通信發射基站9、商用衛星8、通信接收基站14、互聯網10及計算機11；還包括聲光報警器15，多個氣體傳感器1連接在一根主連接線上，主連接線與聲光報警器15有線連接、聲光報警器15另一端與自動化數據采集儀2有線連接；自動化數據采集儀2另一端無線連接GPRS靜態數據采集儀3，GPRS靜態數據采集儀3、通信發射基站14、商用衛星8、通信接收基站14及互聯網10之間依次無線信號通訊連接，互聯網10與遠程計算機11連接，計算機11連接有F2003GSMDTU短信模塊12，F2003GSMDTU短信模塊12與數個手機13無線信號通訊連接。

聲光報警器15的型號是ADS-R3串口塔式LED聲光報警器，由深圳市艾德斯科技有限公司提供。

隧道施工過程中，通常包括施工區間4與掌子面5，地下工程作業區圍巖臨空面7的下面設置初級支護體6。圖1示出氣體傳感器1布設情況；在隧道的施工區間4設置多個氣體傳感器1，施工區間4還設置聲光報警器15、自動化數據采集儀2和GPRS靜態數據采集儀3。