[發明專利]一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置

有效

• 申請號: 201710135496.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107063952B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 張晶;王亮;范洪博;容會;李潤鑫;孫俊;郭立
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G05D11/13;G05B19/042;E21F17/18;E21F5/02;G01R31/387
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本發明涉及一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置，屬于環境安全技術領域。本發明包括控制模塊、蓄電池、底座、充電接口、煤塵傳感器、LED顯示屏、水箱、水電磁閥、微型抽水泵、噴頭、抽水管。其中控制模塊、煤塵傳感器、充電接口和蓄電池和底座相連，LED顯示屏位于底座上方，水箱位于底座上方，電磁閥、微型抽水泵位于抽水管上，萬向軸與抽水管道相連，噴頭與萬向軸相連，噴嘴位于噴頭上。本發明結構簡單、成本低廉，可以根據煤塵傳感器檢測礦井和礦道的煤塵濃度，然后進行灑水降塵，可用于煤礦生產和礦井煤炭運輸等方面，降低了煤塵對環境的污染。

技術領域

本發明涉及一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置，屬于環境安全技術領域。

背景技術

現階段我國煤炭產量巨大，煤炭開采的過程中會產生大量的煤塵，這些煤塵不僅污染作業環境，降低了生產場所的能見度，而且對礦工的身體健康產生危害。長期吸入煤塵后引起身體器官的病變，輕者能引起呼吸道炎癥、慢性中毒和皮膚病，重者可導致塵肺病。該發明由國家自然科學基金項目（61562051）、云南省應用基礎研究計劃重點項目（2014FA029）資助研究，主要在于探索CPS等實時嵌入式控制系統時序建模方法在礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置上的應用與推廣，通過煤塵傳感器解決礦井以及礦道的煤塵檢測方面離散邏輯控制與連續時間行為的關聯轉換難題，為礦道的煤塵檢測與灑水降塵控制計算進程邏輯時間與物理進程物理時間的一致性提供理論依據。在此理論方法支撐下，本裝置設計一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置通過煤塵傳感器對礦井以及礦道的煤塵檢測并進行灑水降塵，從而降低煤塵濃度，降低煤塵對環境的污染，抑制了對煤塵對礦工的危害。

發明內容

本發明的目的是提供一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置，以用于礦井及礦道煤塵檢測及其降塵。

本發明的技術方案是：本發明包括控制模塊1、蓄電池2、底座3、充電接口4、煤塵傳感器5、顯示屏底座6、顯示屏支架7、LED顯示屏8、螺絲9、鋼板10、水箱11、水箱支架12、水箱頂蓋13、電磁閥14、微型抽水泵15、萬向軸16、噴頭17、噴嘴18、抽水管19，其中控制模塊1、煤塵傳感器5、充電接口4、蓄電池2固定在底座3上，顯示屏底座6位于底座3上方，LED顯示屏8通過顯示屏支架7固定在顯示屏底座6上，水箱11通過螺絲9和鋼板10固定在底座3上方，水箱11上方通過支架12固定有頂蓋13，水箱11一側設有抽水管19，電磁閥14、微型抽水泵15固定于抽水管19上，抽水管19末端通過萬向軸16與噴頭17相連，噴頭17上設有若干噴嘴18。

所述控制模塊1包括單片機模塊20、電磁閥控制電路21、顯示電路22、充電電路23、電量檢測電路24、蓄電池2，其中單片機模塊20分別與電磁閥控制電路21、顯示電路22、充電電路23、電量檢測電路24、蓄電池2相連。

所述電磁閥控制電路21包括：電阻R1、電阻R2、三極管T1、三級管T2、二極管D1、電磁閥，其中電阻R1一端接單片機AT89C51芯片的P1.0腳，一端接三極管T1的基極，三極管發射極接電源，三極管的集電極接電阻R2一端，電阻R2另一端接三極管T2的基極，三極管T2的發射極接地，三極管T2的集電極接電磁閥，二極管D1與電磁閥并聯后接電源。