[發明專利]一種基于雙型紅外傳感器的自動風門控制方法及系統

在審

• 申請號: 202310076259.3
• 申請日: 2023-01-18
• 公開（公告）號: CN116006240A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 張慶華;程曉陽;孫海濤;蒲陽;戴林超;覃木廣;岳俊;馬國龍;李明建;崔俊飛;鄧敢搏;宋志強;談國文;張士嶺;刁勇;車禹恒;彭楊;廖成
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: E21F1/12
• 分類號: E21F1/12;E21F17/18
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 方鐘苑

本發明涉及一種基于雙型紅外傳感器的自動風門控制方法及系統，屬于井下風門智能控制技術領域。該控制系統包括信號檢測模塊、聯動控制模塊、信號輸出模塊和信號處理器，聯動控制模塊分別與信號處理模塊和信號輸出模塊連接，信號檢測模塊與信號處理模塊連接。該控制系統通過紅外對射傳感器判斷是否有人員或車輛通過風門，通過紅外測溫傳感器感知風門附近的溫度變化，結合傳感器檢測信號控制風門的開閉。本發明能夠避免夾人、夾車事故的發生，提高了自動風門運行的安全性和可靠性。

技術領域

本發明屬于井下風門智能控制技術領域，涉及一種基于雙型紅外傳感器的自動風門控制方法及系統。

背景技術

礦井通風是煤礦生產的一個重要環節，與礦井安全密切相關，礦井通風主要是將足夠的新鮮空氣送到井下，同時將沖淡有害氣體和礦塵后的空氣排出地面，保證井下空氣質量，供給井下工作人員呼吸所需氧氣并將礦塵濃度限制在安全范圍內，使井下濕度、溫度、風速滿足要求。礦井通風設施主要用于控制井下風流流動，使風流按照擬定的線路定向、定量的流動，礦井通風設施按用途可分為引導風流的設施、隔斷風流的設施和調節風流的設施等。

風門作為礦井通風系統中常見的隔斷風流的設施，通常設置在隔斷風流而又可使車輛和人員通過的巷道中。傳統的自動風門利用配重或自身配合安裝傾斜角度實現自動關閉的功能，存在自動化程度低、使用壽命不高、無法監測、存在安全隱患等問題。目前發展的自動風門技術，主要使用PLC或微控制器作為控制核心，以電動、液壓或氣動作為風門啟閉的動力，以光敏傳感器、紅外對射傳感器等作為探測器件檢測人員或車輛，通過上述部件的結合實現風門的自動控制。在檢測人員或車輛動作的方式中，基于單一的光敏傳感器或紅外對射傳感器進行檢測容易出現誤觸發的情況，例如煤礦巷道中水滴經過光線或紅外射束時，易引起傳感器發出錯誤的信號，從而在沒有人員或車輛需要通過時，風門錯誤的開啟，有可能造成風流紊亂，出現事故。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于雙型紅外傳感器的自動風門控制方法及系統，通過紅外對射傳感器和紅外測溫傳感器結合感知風門附近的信息，避免風門錯誤開啟、避免出現夾人、夾車事故，提高自動風門運行的安全性和可靠性。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

方案一、一種基于紅外雙型傳感器的自動風門控制方法，通過紅外對射傳感器和紅外測溫傳感器分別檢測是否有人員或車輛通過風門，以及檢測風門附近的溫度變化；當紅外對射傳感器檢測到有人員或車輛通過風門時，風門開啟，否則，風門關閉；當紅外測溫傳感器檢測的溫度高于設定的臨界值時，風門延時關閉，保障人員或車輛的安全通行。

進一步，自動風門的開、關規則具體為：

1)、紅外對射傳感器被觸發，紅外測溫傳感器不報警，風門關閉；

2)、紅外對射傳感器被觸發，紅外測溫傳感器報警，風門開啟；

3)、紅外測溫傳感器報警，紅外對射傳感器未被觸發，啟動風門延時關閉程序，直至紅外測溫傳感器報警信號解除，風門關閉。

進一步，風門設置有兩道，其中一道風門開啟時，另一道風門必須處于關閉狀態。

方案二、一種基于雙型紅外傳感器的自動風門控制系統，該控制系統包括信號檢測模塊、聯動控制模塊、信號輸出模塊和信號處理器。其中聯動控制模塊分別與信號輸出模塊和信號處理器連接；信號檢測模塊與信號處理器連接。

信號檢測模塊包括紅外對射傳感器和紅外測溫傳感器。紅外對射傳感器和紅外測溫傳感器分別與信號處理器連接。

信號輸出模塊包括揚聲器和信號燈，揚聲器和信號燈均與聯動控制模塊連接。

可選地，紅外對射傳感器相向安裝于風門兩側的墻體上，且紅外光源發射端與紅外光源接收端的軸線重合。