CN105004374B - 矿井巷道测风方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种新型的矿井巷道测风仪由翼轮(1)，轮轴(2)，翼轮(1)护壳(3)，三脚架(4)，激光测距探头(5)，线路板(11)外壳(6)，显示屏(7)，面板(8)，按键(9)，手柄(10)组成，线路板(11)，集成芯片(12)，存储器(13)，翼轮(1)和轮轴(2)相连，固定在三脚架(4)的中心，三脚架(4)固定在翼轮(1)护壳(3)上，激光测距探头(5)镶嵌在线路板(11)外壳(6)上，线路板(11)外壳(6)和手柄(10)相连，集成芯片(12)和存储器(13)镶嵌在线路板(11)上，显示屏(7)和按键(9)镶嵌在面板(8)上。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿井下巷道测风的一种新型测风方法属于煤矿通风安全领域。
背景技术
矿井通风是矿井安全生产的基础，也是保障矿井安全的最主要技术手段之一。因此矿井通风管理部门需要经常下井测风，以了解矿井风量分配情况是否合理，以便对风量进行调节。由此看来，一个合理的测风工具对测风及矿井通风管理有着重要的影响。目前，井下巷道测风一般情况下需要三个人配合进行，一个人专门负责测风，另外两个人负责测量巷道断面积，而巷道断面积是通过钢卷尺测量巷道的中宽和中高，按照巷道形状选用相应的面积计算公式来得到巷道断面积和巷道周长的。在遇到断面比较大的巷道时，测量巷道中高就会有困难，往往需要借助一根长杆将卷尺头顶到巷道顶部，这样做不仅需要人员较多，且费时费力，效率较低。测风结束后无法及时得到巷道风量，只能按照测量的中宽和中高，按照不同断面的面积计算公式，先计算出巷道断面积；机械式风表测风结束后，读出风表转速，按照转速校正曲线，计算出风速，然后和断面积相乘得到风量。这些过程较为繁琐，无法口算得到巷道风量。急需一种测风效率高，人员需求少，测风结束后可直接得到巷道风量的新型测风方法。
发明内容
本发明包括翼轮(1)，轮轴(2)，翼轮(1)护壳(3)，三脚架(4)，激光测距探头(5)，线路板(11)外壳(6)，线路板(11)，集成芯片(12)，存储器(13)，显示屏(7)，面板(8)，按键(9)，手柄(10)。翼轮(1)和轮轴(2)相连，固定在三脚架(4)的中心，三脚架(4)固定在翼轮(1)护壳(3)上，激光测距探头(5)镶嵌在线路板(11)外壳(6)上，线路板(11)外壳(6)和手柄(10)相连，集成芯片(12)和存储器(13)镶嵌在线路板(11)上，显示屏(7)和按键(9)镶嵌在面板(8)上。该测风仪将不同形状的巷道断面面积计算公式、周长计算公式、风表校正曲线公式以及风量计算公式内置于测风仪系统中。该测风仪集测风与测断面为一体，既可以测巷道断面积，又可测出风速和风量。测风仪可由上下左右四个激光探头直接测出巷道的中宽和中高。测风前通过激光探头测出巷道中宽和中高，在选择好巷道断面形状后，通过测风仪内置系统处理，直接计算出巷道断面积，接下来按测风正常过程进行测风，测风结果通过系统中的风表转速矫正曲线得到巷道风速，并通过系统计算，测风过程结束后直接得到测风地点风量。
本发明应用于煤矿井下断面面积、周长、风速、风量的测定。
本发明由于采用上述结构，即激光测巷道中宽和中高与测风一体的结构，一方面可以方便测量巷道断面，直接得到巷道风量，另一方面减少测风人员需求量。
附图说明
图1是本发明测风仪器的外观图正面
图2是本发明测风仪器的面板(8)放大图
图3是本发明测风仪器的外观图背面
图4是本发明测风仪器的外观图侧面
图5是本发明测风仪器的内部结构图
图6是本发明测风仪器测巷道中宽和中高示意图
图7是本发明的测风线路布置图
具体实施方式
本发明以下结合附图和实施例子作以详细的描述。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，本发明包括翼轮(1)，轮轴(2)，翼轮(1)护壳(3)，三脚架(4)，激光测距探头(5)，线路板(11)外壳(6)，线路板(11)，集成芯片(12)，存储器(13)，显示屏(7)，面板(8)，按键(9)，手柄(10)组成。在巷道内测风时，在巷道中部(图6中A处)，手持测风仪手柄(10)，首先将测风仪开机(按I键)，然后点断面(II键)，点上下键选择巷道断面，选定巷道断面后点(III键)确认，测风仪上的四个激光探头开始工作，即开始测巷道断面，左右两个探头测距结果(图6中L1、L2)之和即为中宽L，上下两个探头测距结果(图6中H1、H2)之和即为中高H，然后再点确认，测量完成，巷道中宽和中高即被保存下来，通过测风仪内置系统处理，巷道断面积和巷道周长也被记录下来。接下来点定时(IV键)，选定测风时间(一分钟或两分钟)，然后点确认(III键)，即可开始按照测风线路进行测风(如图7所示)，开始测风时测风仪翼轮(1)开始转动，并将数据传输给显示屏(7)，显示屏(7)开始计数，在选定的测风时间内将巷道断面走完，倒计时结束时，停止计数；并将计数结果传给集成芯片(12)，测风仪内置系统按照预先设定好的风速矫正曲线计算出测风风速，同时也可得到巷道风量。按照顺序各个地点风量测完后，各点数据被保存下来，存入存储器(13)中，到地面后，按菜单键(V键)照序号导出各个地点的风量，为通风系统调整提供依据。本发明是煤矿井下通风安全领域的一大进步，推广应用具有重大的社会意义和经济效益。
Claims (1)
1.一种矿井巷道测风方法，其特征在于：
所述矿井巷道测风方法是采用一种带激光测断面的矿井巷道测风仪，由翼轮(1)，轮轴(2)，翼轮(1)护壳(3)，三脚架(4)，激光测距探头(5)，线路板(11)外壳(6)，显示屏(7)，面板(8)，按键(9)，手柄(10)，线路板(11)，集成芯片(12)，存储器(13)组成，翼轮(1)和轮轴(2)相连，固定在三脚架(4)的中心，三脚架(4)固定在翼轮(1)护壳(3)上，激光测距探头(5)镶嵌在线路板(11)外壳(6)上，线路板(11)外壳(6)和手柄(10)相连，集成芯片(12)和存储器(13)镶嵌在线路板(11)上，显示屏(7)和按键(9)镶嵌在面板(8)上，翼轮(1)位于测风仪的最上部，线路板(11)外壳(6)正面的面板(8)位于测风仪中部，面板(8)的下部为手柄，按键(9)包括开机键即I键、断面键即II键、巷道断面确认键即III键、定时键即IV键、菜单键即V键；
所述的测风方法包括以下步骤：
步骤一：在巷道内测风时，在巷道中部，手持测风仪手柄(10)，首先按I键将测风仪开机；
步骤二：然后按II键点断面，点上下键选择巷道断面，选定巷道断面后按III键确认，测风仪上的四个激光探头开始工作，即开始测巷道断面，左右两个探头L1、L2测距结果之和即为中宽L，上下两个探头H1、H2测距结果之和即为中高H，然后再点确认，测量完成，巷道中宽和中高即被保存下来，通过测风仪内置系统处理，巷道断面积和巷道周长也被记录下来；
步骤三：接下来按IV键定时，选定测风时间，然后按III键确认，即可开始按照测风线路进行测风，开始测风时测风仪翼轮(1)开始转动，并将数据传输给显示屏(7)，显示屏(7)开始计数，在选定的测风时间内将巷道断面走完，倒计时结束时，停止计数；并将计数结果传给集成芯片(12)，测风仪内置系统按照预先设定好的风速矫正曲线计算出测风风速，同时也可得到巷道风量；
步骤四：按照顺序各个地点风量测完后，各点数据被保存下来，存入存储器(13)中，到地面后，按菜单键V键照序号导出各个地点的风量，为通风系统调整提供依据。
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