CN110118710A - 一种煤仓安全监测装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煤仓安全监测装置，包括煤粉粉尘浓度监测元件，对煤仓中的粉尘浓度进行监测；气体监测元件，对煤仓中的多种气体的浓度同时进行监测；还包括：第一腔室，与外界环境连通，所述的气体监测元件设置在第一腔室中；第一连接元件，连通所述的第一腔室与所述的煤粉粉尘浓度监测元件；第二连接元件，连通所述的煤粉粉尘浓度监测元件与外界环境；切换元件，切换控制所述的第一连接元件或所述的第二连接元件与所述的煤粉粉尘浓度监测元件之间的连通。本发明将煤仓内的气体通过泵吸式或扩散式两种方式进入监测设备中，大大提高了监测系统的精确度和检测速度，同时增强了安全监测装置的适用性，有利于产品的应用和推广。

Description

一种煤仓安全监测装置及其控制方法
技术领域
本发明属于煤矿安全技术领域，具体地说，涉及一种煤仓安全监测装置及其控制方法。
背景技术
伴随着国家提出的生态文明建设，各行各业对环保提出更高的要求，煤炭的存储方式也发生了明显的变化，越来越多的全封闭、半封闭式煤仓建设起来，用于煤炭存储周转等用途。
全封闭煤仓由于仓内粉尘浓度大，煤炭释放的瓦斯等，存在粉尘爆炸和作业人员职业健康安全风险，同时煤炭容易发生自燃，一旦自燃，存在重大消防和安全生产隐患。全封闭煤仓仓内有毒有害气体、粉尘爆炸和煤炭自燃监测技术，可以实现全天候动态监测，当监测值超过预警值后，会立即报警，并启动仓内抑尘设备和消防设备。
现有的安全监测系统多为采用固定式安装的监测探头用于瓦斯浓度监测、接触式温度传感器、粉尘浓度传感器等，该方法可以准确监测探头周边有限范围内的参数，但对于大面积的煤仓，存在监测范围有限，滞后性、布线复杂等问题。
申请号为201810346625.1的中国专利公开了一种全封闭煤仓监测系统装置，设置在全封闭煤场内，它由监控装置和运行机构组成，所述监控装置由防爆一体化红外扫描热成像仪、温度监测仪、粉尘监测仪、气体监测仪、PLC、网络传输器、电源箱、无线收发器、无线传输装置、总控计算机、报警装置组成；运行机构由运行轨道、车轮及其配件、自动充电装置组成。本发明对全封闭煤仓仓内气体、粉尘、温度等进行实时监测的全封闭煤仓监测系统，它收集仓内数据，发现可能造成危险的因素时，及时启动自动报警装置，采取相应的处理措施，消除安全隐患，降低事故发生率，降低造价，但该方案中未公开监测系统中各监测设备的布置，通常各监测设备均直接通过扩散的方式采集煤仓内的气体，且模块化程度低，不利于监控自动化程度的提高。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种煤仓安全监测装置及其控制方法。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
一种煤仓安全监测装置，包括
煤粉粉尘浓度监测元件，对煤仓中的粉尘浓度进行监测；
气体监测元件，对煤仓中的多种气体的浓度同时进行监测；
其特征在于，还包括：
第一腔室，与外界环境连通，所述的气体监测元件设置在第一腔室中；
第一连接元件，连通所述的第一腔室与所述的煤粉粉尘浓度监测元件；
第二连接元件，连通所述的煤粉粉尘浓度监测元件与外界环境；
切换元件，切换控制所述的第一连接元件或所述的第二连接元件与所述的煤粉粉尘浓度监测元件之间的连通。
进一步，包括第二腔室，所述的煤粉粉尘浓度监测元件与所述的第二腔室连通，对所述的第二腔室中的气体进行监测；
所述的第一连接元件连通所述的第一腔室与所述的第二腔室；
所述的第二连接元件连通所述的第二腔室与外界环境；
所述的切换元件分别连接所述的第一连接元件和第二连接元件。
进一步，包括进气口和出气口，所述的第一连接元件连通所述的进气口和出气口；
所述的第二连接元件连通所述的进气口和第二腔室。
进一步，所述的第一连接元件包括第一连接管路，连通所述的进气口和所述的第一腔室；
第二连接管路，连通所述的第一腔室和所述的第二腔室；
第三连接管路，连通所述的第二腔室和所述的出气口。
进一步，所述的第二连接元件为连接管路，一端与所述的第一连接管路连接，另一端与所述的第二连接管路连接；
所述的切换元件设置在所述的第二连接元件与所述的第二连接管路的连接处。
进一步，包括温湿度监测元件，所述的切换元件与所述的温湿度监测元件之间电连接。
进一步，所述的气体监测元件包括电化学气体传感器或红外气体浓度传感器或半导体式气体浓度传感器或多种传感器的组合，所述的气体监测元件中传感器的输出接口均为标准电气化输出接口。
进一步，包括无线充电元件，所述煤仓内设置与所述无线充电元件相匹配的无线充电桩，所述的无线充电元件与所述的无线充电桩之间触发连接。
进一步，包括控制元件，所述的控制元件分别与所述的无线充电元件、煤粉粉尘浓度监测元件、气体监测元件、切换元件、温湿度监测元件电连接。
一种如权利要求1-9任一项所述的煤仓安全监测装置的控制方法，其特征在于：所述的控制元件控制所述的切换元件控制煤仓中的气体经所述的第一腔室、第一连接元件进入所述的煤粉粉尘浓度监测元件中；或经所述的第二连接元件进入所述的煤粉粉尘浓度监测元件中。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
1)本发明采用连接管路将气体监测元件和煤粉粉尘浓度监测元件之间连通，同时设置旁路，煤仓内的气体通过泵吸式或扩散式两种方式进入监测设备中，泵吸式利用了煤粉粉尘浓度监测元件中泵的抽吸作用，能够快速大量捕获煤仓中的气体，提高了监测的速度和准确性；扩散式是利用气体的自由扩散作用，能够不启动煤粉粉尘浓度监测元件中的泵，有效的节约了能源；两种方式通过切换元件进行切换运行，大大提高了监测系统的精确度和检测速度，同时增强了安全监测装置的适用性，有利于产品的应用和推广。
2)本发明中气体监测元件中的各传感器的输出接口均为标准电气化输出接口，能够大大提高各传感器之间的组合自由度，同时模块化的设置也便于对各传感器进行检修维护，整体更换。
3)本发明对安全监测装置采用无线充电方式，解决了煤仓内布线难题以及在高空中行走装置不方便更换电池充电的问题；而且有线充电接口在插接、断开过程中容易产生火花等危险因素，无线充电方式确保产品的通用性和可靠性；同时本发明对安全监测装置以及无线充电桩的综合设计，减少相对位置及间距，提高了无线充电的充电效率。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1是本发明安全监测装置内部结构示意图；
图2是本发明安全监测装置外部侧面示意图；
图3是本发明无线充电桩结构示意图；
图4是本发明安全监测系统示意图；
图5是本发明数据传输示意图；
图6是本发明控制方法示意图。
图中：01、煤仓；02、值班室；1、装置本体；11、煤粉粉尘浓度监测元件；12、气体监测元件；13、第一腔室；14、第一连接元件；141、第一连接管路；142、第二连接管路；143、第三连接管路；15、第二连接元件；16、切换元件；17、第二腔室；18、进气口；19、出气口；120、温湿度监测元件；121、控制元件；122、测距模块；123、非接触式红外测温模块；124、声光报警模块；125、无线通讯模块；2、现场主机；20、监控计算机；3、无线充电元件；31、接收线圈；32、无线充电控制电路板；33、电池；4、无线充电桩；41、弹簧；42、防爆外壳；43、AC-DC电源；44、无线发射控制电路板；45、发射线圈；46、过壁接头；47、电缆；5、转接件；6、紧固螺栓；7、驱动装置；71、连接结构；8、紧固螺杆；81、紧固螺母；82、销钉；9、巡检轨道。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面对装置本体1内的结构以及各检测设备情况进行详细介绍：
如图1所示，本发明中安全监测装置，包括装置本体1，装置本体内设有煤粉粉尘浓度监测元件11，对煤仓中的粉尘浓度进行监测；气体监测元件12，对煤仓中的CH4气体浓度、CO气体浓度、CO2气体浓度、C2H4气体浓度、O2气体浓度、SO2气体浓度、H2S气体浓度中的单个或者多个参数进行监测；第一腔室13，与煤仓中的外界环境连通，所述的气体监测元件12设置在第一腔室13中；第一连接元件14，连通所述的第一腔室13与所述的煤粉粉尘浓度监测元件11；第二连接元件15，连通所述的煤粉粉尘浓度监测元件11与煤仓中的外界环境；切换元件16，切换控制所述的第一连接元件14或所述的第二连接元件15与所述的煤粉粉尘浓度监测元件11之间的连通。
通过第一连接元件14将第一腔室13与所述的煤粉粉尘浓度监测元件11连通，煤仓内的气体进入第一腔室13内，位于第一腔室13内的气体监测元件12对气体中CH4气体浓度、CO气体浓度、CO2气体浓度、C2H4气体浓度、O2气体浓度、SO2气体浓度、H2S气体浓度中的单个或者多个参数进行检测，然后气体经第一连接元件14进入煤粉粉尘浓度监测元件11中，煤粉粉尘浓度监测元件11对气体中的粉尘浓度进行检测，此过程中启动煤粉粉尘浓度监测元件11中的泵，对煤仓内的气体具有抽吸作用，能够快速大量捕获煤仓中的气体，提高了监测的速度和准确性；分别与煤仓中的外界环境和煤粉粉尘浓度监测元件11连通的第二连接元件15开启时，煤仓中的气体通过自由扩散的方式分别进入第一腔室13和煤粉粉尘浓度监测元件11中，此过程能够不启动煤粉粉尘浓度监测元件11中的泵，有效的节约了能源；两种方式通过切换元件16进行切换运行，大大提高了监测系统的精确度和检测速度，同时增强了安全监测装置的适用性，有利于产品的应用和推广。
装置本体1中还包括第二腔室17，所述的煤粉粉尘浓度监测元件11与所述的第二腔室17连通，对所述的第二腔室17中的气体进行监测；所述的第一连接元件14连通所述的第一腔室13与所述的第二腔室17；所述的第二连接元件15连通所述的第二腔室17与外界环境；所述的切换元件16分别连接所述的第一连接元件14和第二连接元件15。
在装置中设置第二腔室17，能够有效的对进入装置中的气体进行存储和缓冲，有利于提高煤粉粉尘浓度监测元件11对气体的捕获速度和检测精度，同时简化了设备之间的连接关系。
如图1所示，装置本体1上包括进气口18和出气口19，所述的第一连接元件14连通所述的进气口18和出气口19，第一腔室13和第二腔室17设置在第一连接元件14上，煤仓中的气体能够从进气口18进入第一腔室13中，位于第一腔室13内的气体监测元件12对气体中CH4气体浓度、CO气体浓度、CO2气体浓度、C2H4气体浓度、O2气体浓度、SO2气体浓度、H2S气体浓度中的单个或者多个参数进行监测；所述的第二连接元件15连通所述的进气口18和第二腔室17，煤仓中的气体能够从进气口18进入第二腔室17中，与第二腔室17连通的煤粉粉尘浓度监测元件11对进入第二腔室17中的气体中的粉尘浓度进行监测。
如图1所示，所述的第一连接元件14包括第一连接管路141，连通所述的进气口18和所述的第一腔室13；第二连接管路142，连通所述的第一腔室13和所述的第二腔室17；第三连接管路143，连通所述的第二腔室17和所述的出气口18，煤仓中的气体在与第二腔室17连通的煤粉粉尘浓度监测元件11中的泵的作用下，能够快速大量的流经第一腔室13和第二腔室17，提高了监测的速度和准确性。
所述的第二连接元件15为连接管路，一端与所述的第一连接管路141连接，另一端与所述的第二连接管路142连接，将第二连接元件15与第一连接元件14中的管路连接，避免了在装置本体1以及第二腔室17上开孔，简化了装置的结构和组装难度，提高了装置的装配效率。
所述的切换元件16设置在所述的第二连接元件15与所述的第二连接管路142的连接处，能够对气体的流经路径进行快速切换，提高了装置的灵敏度。
如图1所示，装置本体1中还包括温湿度监测元件120，合适的温湿度是煤堆自燃的必备条件，因此需要对煤堆周边的大气温湿度进行监测，一旦温湿度超标，立即启动报警。所述的切换元件16与所述的温湿度监测元件120之间电连接，装置本体1中还包括控制元件121，温湿度监测元件120与控制元件121之间电连接，切换元件16与控制元件121之间电连接，控制元件121接收温湿度监测元件120的反馈信号，并根据反馈信号控制切换元件16进行切换，控制所述的第一连接元件14或者第二连接元件15的通断。
如图1所示，所述的煤粉粉尘浓度监测元件11为粉尘浓度控制采集电路，气体监测元件12为多种气体传感器的组合模块，第一腔室13和第二腔室17均为空腔结构，第一连接元件14和第二连接元件15均为连接管路，温湿度监测元件120为温湿度监测模块、控制元件121为主控器。
煤粉粉尘浓度监测元件11采用光散射式原理，外部含尘空气在风机的吸引下进入采样口，经导流装置(遮掉外部光线)进入检测器暗室。暗室内的平行光与受光部的视野成直角交叉构成灵敏区，粉尘通过灵敏区时，其90℃方向散射光透过狭缝射进光电倍增管转换成光电流，经光电流积分电路转换成与散射光成正比的电信号。通过放大电路和A/D转换电路计算出粉尘的质量浓度，提供4-20mA模拟量或485串口通讯接口。
如图1所示，装置本体1中还包括测距模块122，测距模块122为垂直测距模块，一方面用于检测煤仓内是否有煤堆，另一方面可以通过垂直切面判断煤堆大小，也可以用来校正气体浓度检测及表面温度检测值，立体扫描实现煤仓内三维监测。
装置本体1中还包括非接触式红外测温模块123，选用工业非接触式在线红外温度传感器，选择大物距比的传感器件来减少误差，输出标准4-20mA电流信号，其中，非接触式红外测温模块123中的零点参考来自温湿度监测元件120。
装置本体1中还包括声光报警模块124，当控制元件121接收到各检测设备的反馈信号，判断煤仓内处于危险状况时，立即触发声光报警，提醒在仓内工作人员立马撤出。
所述的气体监测元件12包括电化学气体传感器或红外气体浓度传感器或半导体式气体浓度传感器或多种传感器的组合，所述的气体监测元件12中传感器的输出接口均为标准电气化输出接口，比如0.4V～2V模拟电压信号，4～20mA模拟电流信号等，能够更好的对各传感器进行自由组合，同时模块化的设置也便于对各传感器进行检修维护，整体更换。
下面对装置本体1与值班室内监控计算机之间的通讯连接方式进行详细介绍：
如图1和图4所示，装置本体1上还设置了无线通讯模块125，煤仓内设置现场主机2，现场主机2可以通过通信光纤接入工业环网并与值班室监控计算机通信。
如图5所示，装置本体1中的控制元件121接收煤粉粉尘浓度监测元件11、气体监测元件12、温湿度监测元件120、测距模块122和非接触式红外测温模块123的反馈信号，将反馈信号通过无线通讯模块125传输给现场主机2，进而传输到值班室内的监控计算机20上，监控计算机20对采集到的各参数进行分析处理，实现煤堆自燃火灾危害预警。通过在煤仓内设置现场主机2，并通过通信光纤接入工业环网并与值班室监控计算机通信，为数据的精确、不间断、高质量的数据传输提供了有利的保障。
本发明采用2.4G ZigBee无线自组网通信的方式，值班室内的监控计算机20对采集到的各数据参数进行分析处理，实现煤堆自燃火灾危害预警，按照危险程度分为四个等级如下，危险系数依次递增:
I级预警指的是不带防护用品的情况下，操作人员可以正常工作；
II级预警指的是操作人员需要使用防护用品才可以操作；
III级预警指的是必须开启强制通风、加湿、疏散煤堆等措施，防止煤堆自燃；
Ⅳ级预警指的已经极有可能发生火灾，操作人员不可进入煤仓，否则有生命危险，需要专业人员进行处理。
如图1和图2所示，装置本体1上还包括无线充电元件3，所述煤仓内设置与所述无线充电元件3相匹配的无线充电桩4，所述的无线充电元件3与所述的无线充电桩4之间触发连接。对安全监测装置采用无线充电的方式，主要解决了煤仓内布线难题以及在高空中行走装置不方便更换电池充电问题，而且有效避免了有线充电接口在插接、断开过程中容易产生火花等危险因素。同时，本发明采用QI标准的无线快充协议，确保了产品的通用性和可靠性。无线充电最大的问题就是效率问题，对应的就是发射线圈和接收线圈的相对位置问题。本发明通过安全监测装置以及无线充电桩在安装位置的综合设计，减少相对位置及间距，提高充电效率。
下面对装置本体1的充电方式进行详细介绍：
如图1和图3所示，装置本体1中包括接收线圈31和无线充电控制电路板32，与装置本体1中无线充电部分相对应的设置有无线充电桩4。无线充电桩4包括弹簧41、防爆外壳42、AC-DC电源43、无线发射控制电路板44、发射线圈45、过壁接头46和电缆47。弹簧1的设置充分保证装置本体1在水平方向上可以有一定的位移空间，保证装置本体1从行进状态到静止充电状态过程中，发射线圈45与接收线圈31紧密接触。同时，无线充电桩4上的发射线圈45凸出设置，装置本体1上的接收线圈31凹陷设置，充电时二者匹配对接；并且，无线充电桩4在垂直方向有过壁接头46和电缆47的支撑作用，在水平方向有弹簧41的支撑作用，充电时无线充电桩4和装置本体1在垂直方向和水平方向上可以同时保持刚性，有效保证装置本体1上接收线圈31与发射线圈45的中心对齐，可靠接触，确保了充电效率最高。
装置本体1内还设有电量检测模块，用于检测可充电锂离子电池33的电量，当电量不足时发出报警，并通过现场主机2提醒装置本体1行走至无线充电桩4处。
如图4所示，装置本体1悬挂在煤仓内的巡检轨道9上，匀速来回主动检测煤仓内煤堆的相关参数，避免了常规检测中检测位置固定，无法对煤仓内状况全面检测的问题。
如图2所示，为了保障装置本体1的安全性能，装置本体1的外壳采用防爆外壳结构。为了便于装置本体1与巡检轨道连接，装置本体1的顶部设有转接件5，装置本体1与转接件5之间通过紧固螺栓6进行紧固连接，紧固螺栓6设置在转接件5与装置本体1的连接面处。为了驱动装置本体1在巡检轨道上运行，在装置本体1的顶部还设有驱动装置7，驱动装置7上设有连接结构71，连接结构71与转接件5之间紧固连接。
转接件5和连接结构71均为n型结构，本实施中，转接件5的尺寸大于连接结构71的尺寸，连接结构71的外侧壁面与转接件5的内侧壁面贴合，二者相互挤压，提高了二者的连接可靠性；并且，在转接件5和连接结构71的侧壁的相对应的位置设有通孔，紧固螺杆8贯穿转接件5和连接结构71两侧的通孔，对转接件5和驱动装置7进行紧固连接，为了保证安装的可靠性，在固定螺杆8的两端开设有小孔，在固定螺杆8的两端装设紧固螺母81后，再在小孔内插入销钉82，保证了固定螺杆8在运行中不会松动，避免了紧固螺母81脱落，进而造成装置本体1掉落的事故。
连接结构71与驱动装置7之间通过焊接或者整体锻造等工艺保证其一体化。
下面对装置本体1内的控制方法进行介绍：
如图6所示，本发明中一种煤仓安全监测装置的控制方法，包括：煤仓中的气体通过进气口18进入装置本体1内，控制元件121中设置参考信号值，当控制元件121接收温湿度监测元件120的反馈信号后，将反馈信号与参考信号值进行比较，当反馈信号值小于参考信号值时，控制元件1判断煤仓内状态处于适宜状态，控制所述的切换元件16连通第二连接元件15与第二腔室17之间的连通，煤仓中的气体通过进气口18以扩散方式分别进入第一腔室13和第二腔室17中；当反馈信号值等于或大于参考信号值时，控制元件1判断煤仓内状态处于非适宜状态，控制所述的切换元件16连通第一连接元件14与第二腔室17之间的连通，煤仓中的气体通过进气口18以泵吸方式依次进入第一腔室13和第二腔室17中。
泵吸式利用了煤粉粉尘浓度监测元件11中泵的抽吸作用，能够快速大量捕获煤仓中的气体，提高了监测的速度和准确性；扩散式利用气体的自由扩散作用，能够不启动煤粉粉尘浓度监测元件11中的泵，有效的节约了能源；两种方式通过切换元件16进行切换运行，大大提高了监测系统的精确度和检测速度，同时增强了安全监测装置的适用性，有利于产品的应用和推广。
本实施例中装置本体1的数量至少为一个，装置本体1、无线充电桩4、巡检轨道9的数量相匹配。当设置有多套安全检测装置时，多套装置之间可以互为备用，避免了因一套装置出现故障或者因电量不足回位充电时，对煤仓中的监测出现缺失的情况出现，提高了煤仓监测的连续性、可靠性和安全性。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种煤仓安全监测装置，包括
煤粉粉尘浓度监测元件，对煤仓中的粉尘浓度进行监测；
气体监测元件，对煤仓中的多种气体的浓度同时进行监测；
其特征在于，还包括：
第一腔室，与外界环境连通，所述的气体监测元件设置在第一腔室中；
第一连接元件，连通所述的第一腔室与所述的煤粉粉尘浓度监测元件；
第二连接元件，连通所述的煤粉粉尘浓度监测元件与外界环境；
切换元件，切换控制所述的第一连接元件或所述的第二连接元件与所述的煤粉粉尘浓度监测元件之间的连通。
2.根据权利要求1所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：包括第二腔室，所述的煤粉粉尘浓度监测元件与所述的第二腔室连通，对所述的第二腔室中的气体进行监测；
所述的第一连接元件连通所述的第一腔室与所述的第二腔室；
所述的第二连接元件连通所述的第二腔室与外界环境；
所述的切换元件分别连接所述的第一连接元件和第二连接元件。
3.根据权利要求2所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：包括进气口和出气口，所述的第一连接元件连通所述的进气口和出气口；
所述的第二连接元件连通所述的进气口和第二腔室。
4.根据权利要求3所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：所述的第一连接元件包括第一连接管路，连通所述的进气口和所述的第一腔室；
第二连接管路，连通所述的第一腔室和所述的第二腔室；
第三连接管路，连通所述的第二腔室和所述的出气口。
5.根据权利要求4所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：所述的第二连接元件为连接管路，一端与所述的第一连接管路连接，另一端与所述的第二连接管路连接；
所述的切换元件设置在所述的第二连接元件与所述的第二连接管路的连接处。
6.根据权利要求1所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：包括温湿度监测元件，所述的切换元件与所述的温湿度监测元件之间电连接。
7.根据权利要求1所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：所述的气体监测元件包括电化学气体传感器或红外气体浓度传感器或半导体式气体浓度传感器或多种传感器的组合，所述的气体监测元件中传感器的输出接口均为标准电气化输出接口。
8.根据权利要求1所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：包括无线充电元件，所述煤仓内设置与所述无线充电元件相匹配的无线充电桩，所述的无线充电元件与所述的无线充电桩之间触发连接。
9.根据权利要求8所述的一种煤仓安全监测装置，其特征在于：包括控制元件，所述的控制元件分别与所述的无线充电元件、煤粉粉尘浓度监测元件、气体监测元件、切换元件、温湿度监测元件电连接。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的煤仓安全监测装置的控制方法，其特征在于：所述的控制元件控制所述的切换元件控制煤仓中的气体经所述的第一腔室、第一连接元件进入所述的煤粉粉尘浓度监测元件中；或经所述的第二连接元件进入所述的煤粉粉尘浓度监测元件中。
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