[實用新型]一種礦井通風智能監控調節裝置

有效

• 申請號: 201320742150.0
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN203717034U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 陶磊;姜緒民;王忠建;蓋黎晶;王艷陽;李濤
• 申請（專利權）人: 山東工大中能科技有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 張維斗

技術領域

本實用新型涉及礦井通風控制裝置，屬于井下安全技術領域，具體涉及一種礦井通風智能監控調節裝置。

背景技術

礦井通風系統是礦井生產中必不可少的環節，用于向礦井連續輸送新鮮空氣，供給人員呼吸，稀釋并排出有害氣體和浮塵，以改善井下作業條件。

鑒于礦井通風環境的特殊性，人工測量工作繁重且往往無法準確判定，目前往往采用測量儀表進行測量。而現有的測量儀表，大都因為礦井巷道不是標準的拱形，且每一個拱形橫截面的流速都不均勻，致使風量風壓測量的誤差很大。尤其在通風井數量眾多、結構復雜時，給風量風壓的綜合測量分析帶來了諸多不便。就現有的風量檢測技術以及儀表，無法實現對風機風量的PID調控，目前，尚沒有一種可以集風量風壓檢控、以及礦井空氣質量檢測功能于一體的好的技術方案或儀表；且目前的礦井通風智能監控調節裝置，大都不具有報警功能，且不便于依據礦井的實際環境進行調節儀位置的調節。此為現有技術的不足之處。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種既能夠精確測量通風井風量風壓和多種礦井空氣質量參數，也能夠實現數據上傳、同時支持遠程變頻器控制參數設定的礦井通風智能監控調節裝置的技術方案，該方案利用嵌入式系統技術和傳感器技術，對礦井內風量風壓及對有害氣體CH₄、CO、NO₂、H₂S的濃度進行檢測并實時顯示，并能夠在有害氣體達到一定濃度時進行預警，且能夠根據有害氣體的濃度，實現對礦井通風量的PID調控，實用性強。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種礦井通風智能監控調節裝置，包括設置在通風井內的風機，所述的風機通過變頻器與一通風監控調節儀總線連接，且在風機的出風口處設置有兩個均壓環，所述的均壓環與通風監控調節儀相連；所述的通風監控調節儀包括殼體和報警器，所述報警器置于殼體外，殼體內置有控制單元和電源，殼體上安裝有觸摸顯示器，且殼體上設有按鍵、總線接口和遠程通訊接口，所述的觸摸顯示器、按鍵、總線接口和遠程通訊接口連接所述的控制單元，所述報警器和變頻器通過一總線連接在所述總線接口上；所述觸摸顯示器、總線接口、遠程通訊接口、按鍵和控制單元分別連接所述的電源。

其中，所述報警器采用聲光報警器。

其中，所述總線為Modbus-RTU總線或Profibus總線。

其中，所述控制單元包括主控制模塊，所述主控制模塊連接有風量風壓檢測模塊、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、CH₄濃度檢測模塊、CO濃度檢測模塊、NO₂濃度檢測模塊、H₂S濃度檢測模塊和遠程通訊模塊，各模塊分別與電源相連，且主控制模塊連接所述的總線接口，遠程通訊模塊連接所述的遠程通訊接口，風量風壓檢測模塊連接所述的兩個均壓環。

其中，均壓環與風量風壓檢測模塊用于測量礦井通風井內的風量與風壓值。

其中，所述溫度檢測模塊采用溫度傳感器。

其中，所述濕度檢測模塊采用濕度傳感器。

其中，所述控制單元還包括存儲模塊，所述存儲模塊連接所述的主控制模塊。

其中，所述存儲模塊采用數據存儲器。

其中，所述主控制模塊采用單片機。

在使用本實用新型測量時，各檢測量，如風量、風壓、溫度、濕度等，通過相應檢測模塊傳送到控制單元中，在控制單元的控制下，通過觸摸顯示器進行顯示、并通過存儲模塊進行存儲；同時，檢測到的數據可以通過遠程通訊接口傳輸到上位機，且上位機也可以通過該遠程通訊接口向本實用新型發送變頻器控制信號，從而控制礦井內風機的轉速，即實現礦井內風量與風壓的PID調控，從而確保礦井內通風量適中、且確保有害氣體不超標。

此外，本實用新型可以依據實際需要，通過按鍵和/或觸摸顯示器設置變頻器控制信號，以調節礦井內風機的轉速，進而調控礦井內的風量與風壓，使用方便。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

(1)本實用新型設有通風監控調節儀、變頻器和報警器，且變頻器、報警器通過總線與通風監控調節儀相連，使用時可以依據實際需要變更變頻器、報警器與通風監控調節儀的位置，從而增加本實用新型使用的靈活性，在一定程度上提高本實用新型的檢測精度，進而增強本實用新型的可靠性，實用性強；