[發明專利]一種基于大數據的煤礦井下綜采面瓦斯濃度調控系統

有效

• 申請號: 202010469117.X
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111622805B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 郭瑞香
• 申請（專利權）人: 閩南師范大學
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;E21F17/00
• 代理公司: 徐州拉沃智佳知識產權代理有限公司 32455
• 代理人: 陳永寧

本發明提供了一種基于大數據的煤礦井下綜采面瓦斯濃度調控系統，屬于調控系統技術領域，旨在解決井下綜采面瓦斯濃度調控反應速度慢、不靈活、能耗高且安全性低的問題；包括云端服務器和檢測終端；云端服務器包括終端管理模塊、煤礦大數據模塊、數據匹配模塊、數據處理模塊、比較模塊、臨時存儲模塊、控制模塊和通訊模塊；本發明中的系統，能夠實現大數據下的煤礦井下綜采面的瓦斯濃度智能聯動調控；通過多個檢測終端的設置，進行綜采面的分節點設備功率調控，降低集中式通風、噴霧的整體能耗，節省能源；單點設備功率調控，調控反應速度更靈活迅速；單點預警時，整體響應，為綜采面作業人員提供充足的反應時間，保障作業人員的生命安全。

技術領域

本發明涉及調控系統技術領域，具體為一種基于大數據的煤礦井下綜采面瓦斯濃度調控系統。

背景技術

煤礦井下“一通三防”直接影響作業的安全性，具體為通風、防塵、防瓦斯和防火。通風對于煤礦的安全作業至關重要。因煤層中含有瓦斯氣體，采掘過程中要嚴格控制空氣瓦斯濃度含量，每年因井下瓦斯濃度過高而引發的安全事故屢見不止。目前，使用大型通風設備來降低瓦斯濃度含量，是常用的處理手段，通過通風設備對綜采面進行整體通風，設備的運行功率通常是固定的，不能根據綜采面的各位置的瓦斯濃度含量，適應性調節設備的功率，設備的運行控制不靈活，造成較多的能源浪費；且通常井下的通風設備、噴霧設備和檢測終端相互獨立，不能進行聯動調控，遇到突發狀況反應速度慢，使用不靈活；當作業時遇到瓦斯突出狀況時，采掘、運輸設備不能及時停止運行，設備的運行過程中產生大量的熱，容易引發瓦斯爆炸，威脅作業人員的生命安全及財產安全。

發明內容

針對上述存在的技術不足，本發明的目的是提供一種基于大數據的煤礦井下綜采面瓦斯濃度調控系統，能夠實現大數據下的煤礦井下綜采面的瓦斯濃度智能聯動調控；通過多個檢測終端的設置，進行綜采面的分節點設備功率調控，降低集中式通風、噴霧的整體能耗，節省能源；單點設備功率調控，調控反應速度更靈活迅速；單點預警時，整體響應，為綜采面作業人員提供充足的反應時間，保障作業人員的生命安全。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種基于大數據的煤礦井下綜采面瓦斯濃度調控系統，其特征在于，包括云端服務器和與所述云端服務器通訊連接的檢測終端；所述云端服務器包括終端管理模塊、煤礦大數據模塊、數據匹配模塊、數據處理模塊、比較模塊、臨時存儲模塊、控制模塊和通訊模塊；

所述檢測終端設有多個，分別設置在煤礦井下檢測采掘面、運煤通道及人工通道內；所述檢測終端用于上傳實時檢測到的數據信息；

所述煤礦大數據模塊用于存儲所述調控系統的所有數據信息，包括：安全數據信息的范圍區間、預警數據信息的范圍區間和設備調控數據信息；

所述終端管理模塊用于管理所述檢測終端的位置及狀態信息，接收所述檢測終端上傳的數據信息，并傳輸給所述數據匹配模塊；

所述數據匹配模塊用于將所述終端管理模塊傳輸的數據信息與所述煤礦大數據模塊中的數據信息進行匹配；

所述數據處理模塊用于對所述數據匹配模塊匹配的數據信息進行處理，并進行匹配度計算，將對應的設備調控數據信息存儲到臨時存儲模塊中；

所述臨時存儲模塊用于存儲設備調控數據信息，并刪除上一條存儲的設備調控數據信息；

所述比較模塊用于控制所述數據處理模塊向所述臨時存儲模塊傳輸設備調控數據信息；僅所述數據處理模塊中的數據信息對應的設備調控數據信息改變時，所述數據處理模塊將新的設備調控數據信息存儲到所述臨時存儲模塊中；

所述控制模塊電性連接有井下綜采面的通風裝置、噴霧裝置、報警器、礦車控制器和掘進機控制器；

所述通訊模塊用于所述檢測終端與所述云端服務器的通訊交互。