CN107476825A - 一种煤矿瓦斯监测报警系统 - Google Patents

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    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
    • E21F17/18—Special adaptations of signalling or alarm devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
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Abstract

本发明公开了一种煤矿瓦斯监测报警系统，包括中央处理器，所述中央处理器，所述中央处理器与存储模块双向电连接，所述中央处理器的输入端与摄像头的输出端电连接，所述中央处理器与触摸屏双向电连接，所述中央处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，所述A/D转换器的输入端与半导体气敏传感器的输出端电连接。本发明通过设置半导体气敏传感器对矿井内的瓦斯浓度进行实时的检测，并将检测的瓦斯浓度传递给第一对比模块和第二对比模块将检测的瓦斯浓度和预设的临界值进行对比，当浓度达到第一预设值时，声光报警器发出警报，当浓度达到第二预设值时，风扇启动，并通过第一无线收发模块向第二无线收发模块发射紧急疏散讯号。

Description

一种煤矿瓦斯监测报警系统
技术领域
本发明涉及安全检测技术领域，具体为一种煤矿瓦斯监测报警系统。
背景技术
矿井开采作为安全事故频发的重工业，对安全监督管理系统的要求很高，特别是矿井内瓦斯浓度引起的安全问题尤其危害大，目前市场上在进行矿井作业时都需要做好安全防护措施，在安全防护措施中，对矿井内的瓦斯浓度检测是十分重要的环节，目前市场上对于瓦斯检测后只会将数据进行回传，而并不能根据瓦斯浓度的高低作出相对的应急措施，从而无法在第一时间内有相应的动作。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种煤矿瓦斯监测报警系统，解决了在检测矿井瓦斯浓度时不能根据瓦斯浓度作出相对的应急措施的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤矿瓦斯监测报警系统，包括中央处理器，所述中央处理器，所述中央处理器与存储模块双向电连接，所述中央处理器的输入端与摄像头的输出端电连接，所述中央处理器与触摸屏双向电连接，所述中央处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，所述A/D转换器的输入端与半导体气敏传感器的输出端电连接，所述触摸屏的输出端与设定模块的输入端电连接，所述设定模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输出端与第一对比模块的输入端电连接，所述第一对比模块的输出端与第一反馈模块的输入端电连接，所述第一反馈模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述第一对比模块的输出端与第二对比模块的输入端电连接，所述第二对比模块的输出端与第二反馈模块的输入端电连接，所述第二反馈模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的声光报警器的输入端双向电连接，所述中央处理器的输出端与驱动器的输入端电连接，所述驱动器的输出端与风扇的输入端电连接，所述中央处理器与第一无线收发模块双向电连接，所述第一无线收发模块通过网络与第二无线收发模块双向信号连接，所述第二无线收发模块与上位机双向电连接。
优选的，所述摄像头的数量为多个，且多个摄像头等距离安装在矿井内。
优选的，所述中央处理器的型号为CC2430。
优选的，所述第一无线收发模块通过TCP/IP协议与第二无线收发模块网络连接。
优选的，所述半导体气敏传感器以100米为间距等距离设置在矿井内，半导体气敏传感器的型号为MQ-2烟雾气敏传感器。
优选的，所述上位机设置在矿井外的控制机房内。
(三)有益效果
本发明提供了一种煤矿瓦斯监测报警系统。具备以下有益效果：
(1)、本发明通过设置半导体气敏传感器对矿井内的瓦斯浓度进行实时的检测，并将检测的瓦斯浓度传递给第一对比模块和第二对比模块将检测的瓦斯浓度和预设的临界值进行对比，当浓度达到第一预设值时，声光报警器发出警报，当浓度达到第二预设值时，风扇启动，并通过第一无线收发模块向第二无线收发模块发射紧急疏散讯号。
(2)、本发明通过设置风扇可以在矿井内瓦斯浓度超标时通过风扇吹动空气流动，降低局部的瓦斯浓度，避免瓦斯浓度过高引发危险，并且每隔一段距离就设置有摄像头可以对矿井下的影响进行采集并回传给控制处，从而了解矿井下的实时场景。
附图说明
图1为本发明框图示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种技术方案：一种煤矿瓦斯监测报警系统，包括中央处理器，中央处理器的型号为CC2430，中央处理器，中央处理器与存储模块双向电连接，中央处理器的输入端与摄像头的输出端电连接，摄像头的数量为多个，且多个摄像头等距离安装在矿井内，中央处理器与触摸屏双向电连接，中央处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，A/D转换器的输入端与半导体气敏传感器的输出端电连接，半导体气敏传感器以100米为间距等距离设置在矿井内，半导体气敏传感器的型号为MQ-2烟雾气敏传感器，触摸屏的输出端与设定模块的输入端电连接，设定模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，中央处理器的输出端与第一对比模块的输入端电连接，第一对比模块的输出端与第一反馈模块的输入端电连接，第一反馈模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，第一对比模块的输出端与第二对比模块的输入端电连接，第二对比模块的输出端与第二反馈模块的输入端电连接，第二反馈模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，中央处理器的声光报警器的输入端双向电连接，中央处理器的输出端与驱动器的输入端电连接，驱动器的输出端与风扇的输入端电连接，中央处理器与第一无线收发模块双向电连接，第一无线收发模块通过网络与第二无线收发模块双向信号连接，第二无线收发模块与上位机双向电连接，上位机设置在矿井外的控制机房内，第一无线收发模块通过TCP/IP协议与第二无线收发模块网络连接。
使用时，通过触控屏对设定模块进行预设浓度输入，并将预设浓度传输给中央处理器，半导体气敏传感器对矿井内的瓦斯浓度进行实时的检测，将检测的浓度也传递给中央处理器，中央处理器将两者信息传递给第一对比模块进行对比，若浓度超过第一预设值，则将结果反馈中央处理，从而中央处理器控制声光报警器发出警报，同时第一对比模块将数值再次传递给第二对比模块进行对比，第二对比模块对比后将数据再次反馈中央处理器，若数值超过第二预设值，则通过驱动器启动风扇对瓦斯浓度进行疏散，同时通过第一无线收发模块远程向第二无线收发模块发出警报，同时摄像头将拍摄的影响信息实时回传中央处理器，中央处理器将影响讯息传输给上位机，通过影响讯息确定矿井内是否还有工作人员。
综上可得，(1)、本发明通过设置半导体气敏传感器对矿井内的瓦斯浓度进行实时的检测，并将检测的瓦斯浓度传递给第一对比模块和第二对比模块将检测的瓦斯浓度和预设的临界值进行对比，当浓度达到第一预设值时，声光报警器发出警报，当浓度达到第二预设值时，风扇启动，并通过第一无线收发模块向第二无线收发模块发射紧急疏散讯号。
(2)、本发明通过设置风扇可以在矿井内瓦斯浓度超标时通过风扇吹动空气流动，降低局部的瓦斯浓度，避免瓦斯浓度过高引发危险，并且每隔一段距离就设置有摄像头可以对矿井下的影响进行采集并回传给控制处，从而了解矿井下的实时场景。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种煤矿瓦斯监测报警系统，包括中央处理器，其特征在于：所述中央处理器，所述中央处理器与存储模块双向电连接，所述中央处理器的输入端与摄像头的输出端电连接，所述中央处理器与触摸屏双向电连接，所述中央处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，所述A/D转换器的输入端与半导体气敏传感器的输出端电连接，所述触摸屏的输出端与设定模块的输入端电连接，所述设定模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输出端与第一对比模块的输入端电连接，所述第一对比模块的输出端与第一反馈模块的输入端电连接，所述第一反馈模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述第一对比模块的输出端与第二对比模块的输入端电连接，所述第二对比模块的输出端与第二反馈模块的输入端电连接，所述第二反馈模块的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的声光报警器的输入端双向电连接，所述中央处理器的输出端与驱动器的输入端电连接，所述驱动器的输出端与风扇的输入端电连接，所述中央处理器与第一无线收发模块双向电连接，所述第一无线收发模块通过网络与第二无线收发模块双向信号连接，所述第二无线收发模块与上位机双向电连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯监测报警系统，其特征在于：所述摄像头的数量为多个，且多个摄像头等距离安装在矿井内。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯监测报警系统，其特征在于：所述中央处理器的型号为CC2430。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯监测报警系统，其特征在于：所述第一无线收发模块通过TCP/IP协议与第二无线收发模块网络连接。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯监测报警系统，其特征在于：所述半导体气敏传感器以100米为间距等距离设置在矿井内，半导体气敏传感器的型号为MQ-2烟雾气敏传感器。
6.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯监测报警系统，其特征在于：所述上位机设置在矿井外的控制机房内。
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