[實用新型]抽采管路抑爆器驅動控制裝置

有效

• 申請號: 201420314734.2
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN203905997U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 王曉軍;李壽山;李研;徐偉杰
• 申請（專利權）人: 淄博安益礦用設備有限公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21F5/00
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所 37223
• 代理人: 孫愛華

技術領域

抽采管路抑爆器驅動控制裝置，屬于煤礦安全技術領域。

背景技術

在我國由于各個煤礦的地質條件的不同，煤層氣（瓦斯）的瓦斯濃度在0.5%-80%之間變化，而濃度進入5%~16%之間時就進入了瓦斯的爆炸范圍，所以在進行瓦斯抽采時，抽采管路內的瓦斯濃度進入瓦斯的爆炸濃度范圍之后，一旦出現火源，極易引起連環爆炸，造成巨大的損失。

目前，一般通過在抽采管路中設置抑爆器及其控制裝置防止抽采管路中連環爆炸事故的發生，該裝置是在抑爆器的控制器上連接有一個傳感器，一旦該傳感器監測到管路中出現火焰信號，傳感器及時動作并將信號送至控制器，控制器驅動抑爆器動作，防止火焰的蔓延，避免出現連環爆炸現象。

由于抽采管路中火焰信號的監測只有一個紫外線火焰傳感器，傳感器數量及監測物理量單一，又由于井下環境較為復雜，紫外線火焰傳感器容易受到電磁干擾的影響而出現誤動作，因而會出現后續設備的連續動作，對生產帶來不便。同時由于抽采管路內粉塵量較大，紫外線火焰傳感器極易受到粉塵的影響而降低其靈敏度，可靠程度不高，仍然存在較大的安全隱患。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種解決了現有技術抽采管路中傳感器數量及類型單一的缺點，采用多種傳感器對火焰信號進行監測，在最大程度上消除了安全隱患的抽采管路抑爆器驅動控制裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該抽采管路抑爆器驅動控制裝置，包括設置在抽采管路中的抑爆器以及與抑爆器相連并控制其動作的控制器，在控制器外殼內固定控制電路，其特征在于：在抽采管路內間隔安裝多個不同種類的傳感器，所有傳感器的輸出端與控制電路的信號輸入端相連。

優選的，所述的控制電路包括：

與所述傳感器一一對應的比較器電路，將傳感器的輸出值與預設定的參考電壓進行比較并進行驅動信號的輸出，傳感器的信號輸出端與比較器電路的信號輸入端相連；

一信號整合電路，其輸入端與所有比較器電路的輸出端相連，對所有比較器電路輸出的驅動信號進行整合并發出高電平信號；

一微處理器，其信號輸入端與信號整合電路輸出端相連，用以接收信號整合電路發出的高電平信號并驅動抑爆器動作；

以及一抑爆器驅動電路，其信號輸入端與微處理器的信號輸出端相連，其信號輸出端連接抑爆器，用以驅動抑爆器工作。

優選的，所述的傳感器包括：紫外線火焰傳感器、紅外線火焰傳感器、壓力傳感器以及溫度傳感器。

優選的，所述的溫度傳感器采用熱電偶。

優選的，所述的信號整合電路由與門芯片實現。

優選的，所述的抑爆器驅動電路包括三極管Q1以及由集成芯片U4以及電阻R5組成的電流穩壓器。

優選的，所述的集成芯片U4型號為LM317。

具體工作過程及原理如下：設置在管路中的包括紫外線火焰傳感器、紅外線火焰傳感器、壓力傳感器以及溫度傳感器在內的多個傳感器分別對管路內的相應的物理量進行監測，并分別將各自的輸出值以電壓的形式送至相應的由集成運算放大器U1組成的比較器電路。比較器電路接收到各自對應的傳感器送入的信號之后，與預設定的參考電壓進行比較，當輸入信號高于參考電壓后，比較器電路向信號整合電路輸出高電平。

信號整合電路采用與門芯片U2實現，當與門芯片U2的所有輸入端均接收到比較器電路輸出地高電平信號之后，與門芯片U2相應的輸出高電平信號，該高電平信號被送至微處理器U3進行處理。當微處理器U3的信號輸入端口接收到與門芯片U2輸出地高電平信號之后，微處理器U3的信號輸出端向后續的抑爆器驅動電路發出控制信號。

由微處理器U3發出的控制信號送至三極管Q1的集電極并驅動三極管Q1導通，三極管Q1導通之后驅動集成芯片U4工作，驅動抑爆器工作，防止抽采管道內出現連環爆炸。

與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果是：

1、在抽采管路中設置有多種傳感器，分別對抽采管路內不同的參數進行監測，對火焰信號進行綜合判斷，解決了現有技術抽采管路中傳感器數量及類型單一的缺點，在最大程度上消除了安全隱患。

2、每一種傳感器的輸出端均設置有一個比較器，將傳感器輸出地信號與預設定的參考電壓進行比較，當傳感器輸出低于參考電壓時，判定為干擾信號，避免了干擾信號的影響。