[發明專利]礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統

在審

• 申請號: 201711097995.8
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107703876A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 劉永立;秦濤;董長吉;李濤;代少軍;金珠鵬;遲學海
• 申請（專利權）人: 黑龍江科技大學
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G09B9/00
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司23206
• 代理人: 高媛

技術領域：

本發明涉及一種礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統。

背景技術：

根據《礦山救護規程》要求，為使礦山救護隊適應災變時期煤礦井下高溫、濃煙等惡劣的災害環境，必須開展模擬實戰演習。模擬實戰演習必須符合實戰需要，制定演習訓練計劃。礦山救護隊必須每月開展一次佩用正壓氧氣呼吸器的單項演習訓練。每季度開展高溫、濃煙、應急通風等方面的演習訓練。

目前，許多礦山救援基地建設了地下模擬巷道，但缺少高溫濃煙真實災害環境的模擬系統，以及有效的礦山應急通風演練系統。即使建設了高溫濃煙模擬設施，也存在很多問題亟待提高。主要問題表現為：高溫、濃煙環境的營造手段原始，效果較差，例如一些救援基地為了提高實戰訓練效果，在地下巷道內建燃燒爐，人工操作，通過煤炭、木材的燃燒來升高溫度和產生煙霧模擬高溫濃煙環境。不僅爐體本身占用巷道空間，準備和操作過程繁瑣，污染環境。(2)無法根據訓練計劃控制模擬巷道環境，救護隊員無法達到身臨其境的感覺，無法達到模擬實戰目的。(3)無法實時監控救援隊伍高溫濃煙演習進展，安全上不可靠，演習效果不明顯。(4)高溫演習過程中，指揮部無法與從事高溫演習礦山救援隊伍通信互動，訓練考評效果不佳。(5)溫度和煙霧濃度參數控制困難，環境升溫容易，控溫困難；目前煙霧濃度傳感器的精度不能滿足控制要求，需要提高精度。(6)單兵監測訓練效果不完善。無法采集到訓練人員生命體征等情況。

針對以上問題，為提高救援隊伍訓練質量，提升救護隊員適應煤礦井下高溫、濃煙環境的能力、提升井下災害救援處置能力，研發了一套礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統，系統建立既能監測井下環境信息又能監測人員生命體征和人員行為姿態信息的智能化可擴展監控系統。系統所實現的視頻監控系統、生命體征監測技術、人員定位技術將成為數字化礦山發展的一個重要組成部分，對礦山井下人員安全生產、應急救援工作等具有重要的意義。

發明內容：

本發明的目的是提供一種礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統，為提高救援隊伍訓練質量，提升救護隊員適應煤礦井下高溫、濃煙環境的能力、提升井下災害救援處置能力，研發了一套礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統，系統建立既能監測井下環境信息又能監測人員生命體征和人員行為姿態信息的智能化可擴展監控系統。系統所實現的視頻監控系統、生命體征監測技術、人員定位技術將成為數字化礦山發展的一個重要組成部分，對礦山井下人員安全生產、應急救援工作等具有重要的意義。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統，礦山救援演練系統包括綜合監測系統、數據處理系統與巷道控制系統；

所述的綜合監測系統包括巷道煙霧監測、巷道溫度監測、視頻監控監測與生命體征監測；

所述的巷道控制系統包括巷道煙霧控制、巷道溫度控制、巷道視頻控制、巷道廣播控制、巷道音頻控制與巷道排風控制；

所述的巷道控制系統包括控制臺1、實時監控、數據報表與信息管理，所述的控制臺1、實時監控、數據報表與信息管理與視頻監控設備雙向傳輸信號，所述的控制臺1、實時監控、數據報表與信息管理與音頻控制系統雙向傳輸信號，所述的視頻監控設備向大屏幕監視器傳輸視頻信號；

所述的控制臺1、實時監控、數據報表與信息管理與PLC雙向傳輸信號，所述的PLC還接收現場儀表的實時信號，所述的PLC將控制信號傳輸至加溫裝置、生煙裝置與排煙裝置，所述的PLC與運行顯示器雙向傳輸信號。

所述的礦山應急救援演習巷道智能化控制及演練系統，所述的巷道控制系統包含控制箱，所述的控制箱內接入24KZ-線、24KZ+線與N線，所述的24KZ-線連接ZST01燈、ZST02燈、ZST03燈、ZST04燈、ZST05燈、ZST06燈、ZST07燈、ZST08燈、ZST09燈、ZST10燈、ZST11燈、ZST12燈、ZST13燈、ZST14燈、ZST15燈、ZST16燈、ZST17燈、ZST18燈、ZST19燈、ZST20燈、ZST23燈、ZST24燈、固態繼電器SSR1的一端與固態繼電器SSR2的一端；