[發明專利]一種礦井風門風窗實時自動監測控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 201810719697.6
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108590732A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 高俊勃;劉遵利;張國玉;呂學強;韓學海;亓習瑞;郝繼寶;牛金華;王鳳江;高成章;劉濟仁;鹿洪有;趙一鳴;劉祥利;霍志超;段大勇
• 申請（專利權）人: 山東鼎安檢測技術有限公司;山東鼎諾節能環保服務有限公司
• 主分類號: E21F1/10
• 分類號: E21F1/10;E21F1/12;E21F17/18
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

本發明公開了一種礦井風門風窗實時自動監測控制系統及控制方法，安裝于井下回風巷道內的風窗，所述風窗通過風窗控制器連接至數據中轉控制器；安裝在井下進回風巷之間的聯絡巷或回風順槽端頭的若干個風門，所述風門通過風門控制器連接至風門集中控制器，風門集中控制器與數據中轉控制器通信；數據采集器與數據中轉控制器的通訊；數據中轉控制器通過網絡上傳給服務器，并接收服務器下發的指令，轉發給相應的風窗控制器、風門控制器，實現相應的風窗、風門的控制。本發明實現礦井通風系統實時監測和控制，在地面上實時監測顯示井下巷道的風流狀態、遠程控制井下的通風設施，準確進行風量調節，保證礦井通風系統安全可靠。

技術領域

本發明涉及監控技術領域，特別是涉及一種礦井風門風窗實時自動監測控制系統及控制方法。

背景技術

隨著采礦技術的發展，礦井生產能力越來越大，礦井需風量也越來越大，通風路線越來越長，礦井通風系統結構也越來越復雜，因此對通風系統安全管理要求也就越來越高。

風量監測和調節控制是煤礦井下通風技術管理中的一項經常性的重要工作，它對保障礦井安全生產極其重要的作用。目前國內井工煤礦通風系統主要存在以下問題：

1)風量調節、系統調整不及時、不合理：隨著采據變化，巷道風阻及網絡結構不斷的變化，巷道風量的自然分配往往不能滿足風量需求，需要對井下系統進行微調。但是對于需要進行的一些微調整實現風量的控制缺乏相應的執行設備；井下風量或系統調整時，一般只采用增阻調節，增阻調節精度一般較低，不能滿足需求。

2)風量調節自動化程度低：調節風窗通風面積是調節風量的最基本手段，但對于調節風窗風流參數的監測，及斷面積的調節基本還是人工操作，尤其多個設施的同步調節，調節過程費時費力，效率低且可靠性和穩定性都很差。

3)部分礦井安裝了自動控制風門，但是自動風門只能在風門安裝處進行開關控制，不能遠程控制。

4)風量及有害氣體監測、風量調節和風門的控制都是相對獨立的人工或自動系統，沒有實現風網監測、智能決策和遠程控制一體化。

可見目前礦井風量監測、風流調節和自動控制等方面存在的諸多問題，制約著礦井的安全生產。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種礦井風門風窗實時自動監測控制系統，實現了對礦井通風系統的關鍵位置(采煤工作面)進行實時監測、控制，在地面上實時監測顯示井下監測巷道的風流狀態、準確進行風量調節。

一種礦井風門風窗實時自動監測控制系統，包括

安裝于井下回風巷道內的風窗，所述風窗通過風窗控制器連接至數據中轉控制器；

安裝在井下進回風巷之間的聯絡巷或回風順槽端頭的若干個風門，所述風門通過風門控制器連接至風門集中控制器，風門集中控制器與數據中轉控制器通信；

數據采集器實現對井下風道內傳感器設備信號的采集，數據采集器與數據中轉控制器的通訊；

數據中轉控制器實現對風窗運行狀態信息、風門運行狀態信息、傳感器信息的匯集，通過網絡上傳給服務器，并接收服務器下發的指令，轉發給相應的風窗控制器、風門控制器，實現相應的風窗、風門的控制。

進一步優選的技術方案，所述風窗為百葉式自動風窗或單葉式自動風窗，，能夠通過服務器遠程發布命令以壓縮空氣為動力，通過窗葉的角度變化完成過風斷面的快速精確調節。

進一步優選的技術方案，百葉式自動風窗包括百葉風窗本體，所述百葉風窗本體包括設置在左側的一組左側風葉及設置在右側的一組右側風葉，左側風葉及右側風葉由驅動總成驅動，左側風葉及右側風葉設置在風窗外框內，風窗外框與風葉之間還設置有風窗內框，左側風葉及右側風葉通過固定板固定在風窗外框上，左側風葉及右側風葉通過連桿機構相連。