CN105443153A - 基于物联网的注氮机监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种基于物联网的注氮机监控系统，包括：安装于矿井开采区的注氮机；连接于注氮机以采集矿井开采区含氧量的氧气传感器；连接于注氮机以采集矿井开采区温度的温度传感器，注氮机以采集矿井开采区湿度的湿度传感器；分别连接于氧气传感器、温度传感器和湿度传感器输出端的控制器；连接于控制器用以控制注氮机输出氮气的启停装置，连接于控制器用以传输采集参数的通信模块；与通信模块互联用以监控注氮机工作状态的中央控制计算机。通过传感器采集矿井开采区的温度、含氧量，将其发送至中央控制计算机显示，当检测到其超过预设含量时，发出报警信号，可通过启停装置控制注氮机向矿井开采区输出氮气，降低空气中含氧量，达到防灭火的目的。
Description
技术领域
本发明涉及矿井开采技术领域，特别是涉及一种基于物联网的注氮机监控系统。
背景技术
随着矿井开采深度的增加和机械化程度的提高，煤层自燃发火现象愈来愈普遍，尤其是高突矿井的煤层自燃发货呈逐年上升趋势，矿井防灭火工作也愈加困难。因自燃火灾造成了人员伤亡，煤炭被冻结，价值数千万元的机械设备被封闭在或灾区，井下自然火灾严重威胁着煤矿的安全生产。因此，防治自燃发火工作安全生产的一个重要环节。传统的封闭、均压、堵漏、窒息、启封的方法在防爆、工艺、灭火时间、投入人力物力、恢复生产、经济损失等方面存在诸多确定点和不利。为了保障生命财产和安全生产，需要一种能够有效控制自燃火灾的技术。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于物联网的注氮机监控系统，用于解决现有技术中矿井开采区内，无法监控矿井开采区内自燃火灾的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于物联网的注氮机监控系统，包括：
安装于矿井开采区的注氮机；连接于所述注氮机以采集矿井开采区氧含量的氧气传感器；连接于所述注氮机以采集矿井开采区温度的温度传感器，所述注氮机以采集矿井开采区湿度的湿度传感器；分别连接于所述氧气传感器、温度传感器和湿度传感器输出端的控制器；连接于所述控制器用以控制注氮机输出氮气的启停装置，连接于所述控制器用以传输采集参数的通信模块；与所述通信模块互联用以监控所述注氮机工作状态的中央控制计算机，与所述中央控制计算机互联用于监控所述注氮机工作状态的移动终端。
作为优选地一种方案，所述启停装置为控制开关。
作为优选地一种方案，所述控制器为单片机、可编程逻辑控制器、数字信号处理器与ARM处理器中任意一种。
作为优选地一种方案，所述通信模块为GPS模块、GPRS模块、GSM模块和WIFI模块的一种或多种。
作为优选地一种方案，所述移动终端为MP4、MP5、智能手机、掌上电脑、平板电脑或笔记本的一种或多种。
作为优选地一种方案，还包括：连接于所述中央控制计算机的用以发出报警信号的报警模块。
如上所述，本发明的基于物联网的注氮机监控系统，具有以下有益效果：
通过传感器采集矿井开采区的温度、含氧量，将其发送至中央控制计算机显示，当检测到其超过预设含量时，发出报警信号，可通过启停装置控制注氮机向矿井开采区输出氮气，降低空气中含氧量，使其低于发生自燃火灾的含氧量，到防灭火的目的。
附图说明
图1显示为本发明实施例中的一种基于物联网的注氮机监控系统结构框图。
元件标号说明：
1、注氮机，2、氧气感应器，3、温度传感器，4、湿度传感器，5、控制器，6、通信模块，7、中央控制计算机，8、移动终端，9、报警模块、10、启停装置。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本发明提供一种基于物联网的注氮机监控系统，包括：
安装于矿井开采区的注氮机1；连接于所述注氮机1以采集矿井开采区氧含量的氧气传感器2；连接于所述注氮机1以采集矿井开采区温度的温度传感器3，所述注氮机1以采集矿井开采区湿度的湿度传感器4；分别连接于所述氧气传感器2、温度传感器3和湿度传感器4输出端的控制器5；连接于所述控制器5用以控制注氮机输出氮气的启停装置10，其中，所述启停装置10为控制开关。连接于所述控制器5用以传输采集参数的通信模块6；与所述通信模块6互联用以监控所述注氮机工作状态的中央控制计算机7，连接于所述中央控制计算机7的用以发出报警信号的报警模块9。
实施例1
所述控制器5为单片机、可编程逻辑控制器5、数字信号处理器与ARM处理器中任意一种，所述控制器5是对接收到的工作指标参数进行模数转换，通过已知的人工智能算法处理该工作指标参数。
所述通信模块6为GPS模块、GPRS模块、GSM模块和WIFI模块的一种或多种，所述通信模块6为无线通信模块6，方便注氮机1在矿井开采区时，随时随地将工作指标参数发送至中央控制计算机7，所述中央控制计算机7包括GIS软件、高德地图、专家系统和人工智能，实现了自动将工作指标参数生成相应图表功能。
还包括移动终端8，与所述中央控制计算机7互联用于监控所述注氮机1工作状态的移动终端8，在本实施例中，通过移动终端8登录相应APP程序，在移动终端8上查询或监控中央控制计算机7的显示结果，所述移动终端8为MP4、MP5、智能手机、掌上电脑、平板电脑或笔记本的一种或多种。
当管理者需要了解全国各地的注氮机1的工作状态，只需坐在监控室通过中央控制计算机5，即可查询到各个注氮机1的根据其工作指标参数生成的相应图表，或者依靠移动终端6的APP程序与中央控制计算机5互联，实现查询结果的共享。
综上所述，本发明通过通过传感器采集矿井开采区的温度、湿度和含氧量，将其发送至中央控制计算机7显示，当检测到其超过预设含量时(即氧气含量高于百分之十二时且温度高于五十摄氏度时)，发出报警信号，可通过启停装置10控制注氮机1向矿井开采区输出氮气，降低空气中含氧量，使其低于发生自燃火灾的含氧量，到防灭火的目的。同时，通过通信模块6发送至中央控制计算机7显示，便于及时准确的监测各个注氮机1，根据各个注氮机1的工作状态，便于进行成本核算。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.一种基于物联网的注氮机监控系统，其特征在于，包括：
安装于矿井开采区的注氮机；连接于所述注氮机以采集矿井开采区氧含量的氧气传感器；连接于所述注氮机以采集矿井开采区温度的温度传感器，所述注氮机以采集矿井开采区湿度的湿度传感器；分别连接于所述氧气传感器、温度传感器和湿度传感器输出端的控制器；连接于所述控制器用以控制注氮机输出氮气的启停装置，连接于所述控制器用以传输采集参数的通信模块；与所述通信模块互联用以监控所述注氮机工作状态的中央控制计算机，与所述中央控制计算机互联用于监控所述注氮机工作状态的移动终端。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的注氮机监控系统，其特征在于，所述启停装置为控制开关。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的注氮机监控系统，其特征在于，所述控制器为单片机、可编程逻辑控制器、数字信号处理器与ARM处理器中任意一种。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的注氮机监控系统，其特征在于，所述通信模块为GPS模块、GPRS模块、GSM模块和WIFI模块的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的注氮机监控系统，其特征在于，还包括移动终端，与所述中央控制计算机互联用于监控所述注氮机工作状态的移动终端。
6.根据权利要求1所述的基于物联网的注氮机监控系统，其特征在于，还包括：连接于所述中央控制计算机的用以发出报警信号的报警模块。
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