CN210720329U

CN210720329U - 一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置

Info

Publication number: CN210720329U
Application number: CN201921475565.XU
Authority: CN
Inventors: 张源源; 孙欢欢; 马永浩; 孙东强; 吴磊; 宋浩龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-09-06
Filing date: 2019-09-06
Publication date: 2020-06-09
Anticipated expiration: 2029-09-06

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，包括安装箱，安装箱内部上、下端分别固定连接有第一无线发射模块和第二无线发射模块，安装箱后端中部固定连接有控制器，竖向矿道一侧贯穿连接有横向矿道，横向矿道内顶端等距离开设有第二空腔，且第二空腔内顶部两侧固定连接有第二安装板，第二安装板底端中部连接有甲烷传感器，第二安装板底端靠近中部两侧分别连接有第二无线接收模块和GPS定位器。本实用新型通过设置第一无线发射模块、第一无线接收模块、第二无线发射模块、第二无线接收模块、GPS定位器、阻火网和警报器结构，具有便于使用、降低安全事故发生率的优点。

Description

一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置

技术领域

本实用新型涉及矿井瓦斯监测技术领域，具体为一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置。

背景技术

矿井是形成地下煤矿生产系统的井巷、硐室、装备、地面建筑物和构筑物的总称，有时把矿山地下开拓中的斜井、竖井、平硐等也称为矿井，而在矿井内部进行采矿作业时，需实时对矿井内部的瓦斯浓度进行监测，以确保采矿作业的安全进行，目前，现有技术中存在，矿井内部对于瓦斯浓度监测设备的接线较多，影响了使用效果，且瓦斯浓度监测效果不理想，对于损坏的监测设备无法准确定位，防火措施不足，局限性较大，因此有必要对现有技术进行改进，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，包括安装箱，安装箱内部上、下端分别固定连接有第一无线发射模块和第二无线发射模块，且第一无线发射模块设置于第二无线发射模块上方，安装箱后端中部固定连接有控制器，且控制器正表面中部设置有无线信号放大器，安装箱固定连接于竖向矿道一侧下部中段开设的第一空腔内部，竖向矿道顶部中段开设有井口，且井口上端卡接连接有井盖，井盖两侧设置有一组警报器，且警报器正表面上部镶嵌连接有第一无线接收模块，井盖内中部通过固定架等距离连接有阻火网，竖向矿道一侧贯穿连接有横向矿道，横向矿道内顶端等距离开设有第二空腔，且第二空腔内顶部两侧固定连接有第二安装板，第二安装板底端中部连接有甲烷传感器，第二安装板底端靠近中部两侧分别连接有第二无线接收模块和GPS定位器，且第二无线接收模块设置于GPS定位器左侧。

优选的，安装箱上、下端中央位置固定连接有第一安装板，且第一安装板中部螺纹连接有第一涨紧螺栓，第一涨紧螺栓前端与第一空腔内侧连接。

优选的，第二安装板底端两侧中央位置螺纹连接有第二涨紧螺栓，且第二涨紧螺栓顶端与第二空腔内顶端两侧连接。

优选的，固定架两端固定连接有一组承接板，且承接板通过外侧上、下部螺纹连接的紧固螺栓与井盖内两侧侧壁中段连接。

优选的，第一无线发射模块、第一无线接收模块前端分别设置有第一无线发射端和第一无线接收端，且第一无线发射端、第一无线接收端之间无线连接。

优选的，第二无线发射模块、第二无线接收模块前端分别设置有第二无线发射端和第二无线接收端，且第二无线发射端、第二无线接收端之间无线连接。

优选的，竖向矿道设置于上地基、下地基内侧之间，且警报器底端与上地基顶部靠近井盖两侧固定连接。

优选的，控制器的输出端分别与警报器、无线信号放大器和甲烷传感器的输入端电性连接。

优选的，控制器的输出输入端分别与第一无线发射模块、第二无线发射模块和GPS定位器的输入输出端电性连接。

本实用新型提供了一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，具备以下有益效果：

（1）本实用新型通过设置无线信号放大器、第一无线发射模块、第二无线发射模块、第一无线接收模块、第二无线接收模块和控制器，具有实现监测设备间无线连接，便于进行瓦斯浓度监测的效果，解决了监测设备多为接线连接，影响使用效果的问题，在安装箱内部上下端设置有第一无线发射模块和第二无线发射模块，在警报器正表表面和第二安装板底端分别设置有第一无线接收模块和第二无线接收模块，由第一无线发射模块前端的第一无线发射端与第一无线接收模块前端的第一无线接收端之间的无线连接，通过控制器对警报器进行无线控制，由警报器进行对瓦斯浓度过高时的警报，由由第二无线发射模块前端的第二无线发射端与第二无线接收模块前端的第二无线接收端之间的无线连接，通过控制器对甲烷传感器和GPS定位器进行无线控制，对矿道内部进行瓦浓度的监测，以及对损坏监测设备的定位，方便了使用。

（2）本实用新型通过设置阻火网、警报器和GPS定位器，具有便于定位损坏监测设备，降低事故发生率的效果，解决了监测设备损坏定位不便，且安全措施不足的问题，在第二安装板底端靠近甲烷传感器一侧设置有GPS定位器，用于对甲烷传感器的位置定位，当横向矿道内某一甲烷传感器损坏时，便于及时进行对其的定位维修，且在上地基上端靠近井盖两侧设置有一组警报器，用于对横向矿道和竖向矿道内部的采矿人员进行及时警示，帮助采矿人员及时撤离横向矿道和竖向矿道，同时，在井盖内中部固定架内侧等距离设置有阻火网，对发生火情的横向矿道和竖向矿道进行阻火，有助于降低安全事故的发生率。

附图说明

图1为本实用新型正视示意图；

图2为本实用新型图1中A处放大示意图；

图3为本实用新型图1中B处放大示意图；

图4为本实用新型井盖内部结构示意图；

图5为本实用新型图1中C处放大示意图；

图6为本实用新型原理框图。

图中附图标记为：1、上地基；2、竖向矿道；3、横向矿道；4、下地基；5、警报器；6、第一无线发射端；7、井盖；8、井口；9、第一涨紧螺栓；10、安装箱；11、第一安装板；12、第一无线发射模块；13、第一无线发射端；14、控制器；15、无线信号放大器；16、第一空腔；17、第二无线发射模块；18、第二无线发射端；19、紧固螺栓；20、固定架；21、阻火网；22、承接板；23、第二涨紧螺栓；24、第二无线接收模块；25、甲烷传感器；26、第二空腔；27、第二安装板；28、GPS定位器；29、第一无线接收模块；30、第二无线接收端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-6所示，本实用新型提供一种技术方案：一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，包括安装箱10，安装箱10内部上、下端分别固定连接有第一无线发射模块12和第二无线发射模块17，且第一无线发射模块12设置于第二无线发射模块17上方，第一无线发射模块12、第二无线发射模块17型号为RFM12，属于现有技术，通过安装箱10对第一无线发射模块12和第二无线发射模块17进行安装防护，由第一无线发射模块12、第二无线发射模块17进行无线信号的发射，安装箱10后端中部固定连接有控制器14，且控制器14正表面中部设置有无线信号放大器15，控制器14型号为KY02S，属于现有技术，无线信号放大器15型号为WDMX，属于现有技术，由控制器14对监测设备进行控制，通过无线信号放大器15对无线信号进行放大，便于无线信号的接收，安装箱10固定连接于竖向矿道2一侧下部中段开设的第一空腔16内部，由第一空腔16对安装箱10进行结构固定，竖向矿道2顶部中段开设有井口8，且井口8上端卡接连接有井盖7，井盖7两侧设置有一组警报器5，且警报器5正表面上部镶嵌连接有第一无线接收模块29，警报器5型号为TX3301，属于现有技术，通过第一无线接收模块29对第一无线发射模块12的无线信号进行接收，实现控制器14对警报器5的无线控制，由警报器5进行甲烷浓度过高时对采矿人员的警示，井盖7内中部通过固定架20等距离连接有阻火网21，通过阻火网21对火源进行阻隔，有助于降低安全事故的发生率，竖向矿道2一侧贯穿连接有横向矿道3，横向矿道3内顶端等距离开设有第二空腔26，且第二空腔26内顶部两侧固定连接有第二安装板27，第二安装板27底端中部连接有甲烷传感器25，甲烷传感器25型号为GJC4，属于现有技术，由甲烷传感器25对横向矿道3、竖向矿道2内部的甲烷浓度进行监测，确保采矿人员的安全采矿，第二安装板27底端靠近中部两侧分别连接有第二无线接收模块24和GPS定位器28，且第二无线接收模块24设置于GPS定位器28左侧，第一无线接收模块29、第二无线接收模块24型号为RCR3400，属于现有技术，GPS定位器28型号为AVP100H，属于现有技术，由第二无线接收模块24对第二无线发射模块17的无线信号进行接收，实现控制器14对GPS定位器28和甲烷传感器25的无线控制，并通过GPS定位器28对损坏的甲烷传感器25进行准确定位，便于维修的进行。

进一步，安装箱10上、下端中央位置固定连接有第一安装板11，且第一安装板11中部螺纹连接有第一涨紧螺栓9，第一涨紧螺栓9前端与第一空腔16内侧连接，通过设置的第一涨紧螺栓9对第一安装板11与第一空腔16进行连接，实现对安装箱10的结构固定。

进一步，第二安装板27底端两侧中央位置螺纹连接有第二涨紧螺栓23，且第二涨紧螺栓23顶端与第二空腔26内顶端两侧连接，由第二涨紧螺栓23对第二安装板27与第二空腔26进行连接，实现第二安装板27结构的固定。

进一步，固定架20两端固定连接有一组承接板22，且承接板22通过外侧上、下部螺纹连接的紧固螺栓19与井盖7内两侧侧壁中段连接，通过紧固螺栓19将承接板22与井盖7内部两侧连接，对固定架20在井盖7内中部进行结构固定。

进一步，第一无线发射模块12、第一无线接收模块29前端分别设置有第一无线发射端13和第一无线接收端6，且第一无线发射端13、第一无线接收端6之间无线连接，由第一无线接收端6与第一无线发射端13之间的无线连接，实现第一无线接收模块29对第一无线发射模块12发射的无线信号进行接收。

进一步，第二无线发射模块17、第二无线接收模块24前端分别设置有第二无线发射端18和第二无线接收端30，且第二无线发射端18、第二无线接收端30之间无线连接，由第二无线接收端30与第二无线发射端18之间的无线连接，实现第二无线接收模块24对第二无线发射模块17发射的无线信号进行接收。

进一步，竖向矿道2设置于上地基1、下地基4内侧之间，且警报器5底端与上地基1顶部靠近井盖7两侧固定连接，对竖向矿道2的位置进行说明，并由上地基1对警报器5进行结构固定。

进一步，控制器14的输出端分别与警报器5、无线信号放大器15和甲烷传感器25的输入端电性连接，由控制器14输出端输出的无线信号被警报器5、无线信号放大器15和甲烷传感器25的输入端进行接收，实现对警报器5、无线信号放大器15和甲烷传感器25的控制。

进一步，控制器14的输出输入端分别与第一无线发射模块12、第二无线发射模块17和GPS定位器28的输入输出端电性连接，由控制器14输出输入端与第一无线发射模块12、第二无线发射模块17和GPS定位器28的输入输出端电性连接，实现对第一无线发射模块12、第二无线发射模块17和GPS定位器28的控制，以及对第一无线发射模块12、第二无线发射模块17和GPS定位器28的数据信号进行接收。

工作原理：使用时，通过第一涨紧螺栓9和第二涨紧螺栓23进行第一安装板11、第二安装板27在第一空腔16、第二空腔26内部的结构固定，此时，第二无线发射模块17由前端的第二无线发射端18进行无线信号的发射，第二无线接收模块24前端设置的第二无线接收端30对无线信号进行接收，此时，控制器14对甲烷传感器25进行控制，由甲烷传感器25对横向矿道3、竖向矿道2内部的甲烷浓度进行监测，当竖向矿道2、横向矿道3内部的甲烷浓度过高时，第一无线发射模块12由第一无线发射端13进行无线信号的发射，第一无线接收模块29由前端设置的第一无线接收端6进行对无线信号的接收，使得控制器14对警报器5进行控制，使得警报器5进行甲烷浓度过高时的警报，当横向矿道3、竖向矿道2内部发生火情时，及时关闭井盖7，由阻火网21进行对火源的阻隔。

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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，包括安装箱（10），其特征在于：安装箱（10）内部上、下端分别固定连接有第一无线发射模块（12）和第二无线发射模块（17），且第一无线发射模块（12）设置于第二无线发射模块（17）上方，安装箱（10）后端中部固定连接有控制器（14），且控制器（14）正表面中部设置有无线信号放大器（15），安装箱（10）固定连接于竖向矿道（2）一侧下部中段开设的第一空腔（16）内部，竖向矿道（2）顶部中段开设有井口（8），且井口（8）上端卡接连接有井盖（7），井盖（7）两侧设置有一组警报器（5），且警报器（5）正表面上部镶嵌连接有第一无线接收模块（29），井盖（7）内中部通过固定架（20）等距离连接有阻火网（21），竖向矿道（2）一侧贯穿连接有横向矿道（3），横向矿道（3）内顶端等距离开设有第二空腔（26），且第二空腔（26）内顶部两侧固定连接有第二安装板（27），第二安装板（27）底端中部连接有甲烷传感器（25），第二安装板（27）底端靠近中部两侧分别连接有第二无线接收模块（24）和GPS定位器（28），且第二无线接收模块（24）设置于GPS定位器（28）左侧。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：安装箱（10）上、下端中央位置固定连接有第一安装板（11），且第一安装板（11）中部螺纹连接有第一涨紧螺栓（9），第一涨紧螺栓（9）前端与第一空腔（16）内侧连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：第二安装板（27）底端两侧中央位置螺纹连接有第二涨紧螺栓（23），且第二涨紧螺栓（23）顶端与第二空腔（26）内顶端两侧连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：固定架（20）两端固定连接有一组承接板（22），且承接板（22）通过外侧上、下部螺纹连接的紧固螺栓（19）与井盖（7）内两侧侧壁中段连接。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：第一无线发射模块（12）、第一无线接收模块（29）前端分别设置有第一无线发射端（13）和第一无线接收端（6），且第一无线发射端（13）、第一无线接收端（6）之间无线连接。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：第二无线发射模块（17）、第二无线接收模块（24）前端分别设置有第二无线发射端（18）和第二无线接收端（30），且第二无线发射端（18）、第二无线接收端（30）之间无线连接。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：竖向矿道（2）设置于上地基（1）、下地基（4）内侧之间，且警报器（5）底端与上地基（1）顶部靠近井盖（7）两侧固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：控制器（14）的输出端分别与警报器（5）、无线信号放大器（15）和甲烷传感器（25）的输入端电性连接。

9.根据权利要求1所述的一种煤矿用矿井内瓦斯含量监测装置，其特征在于：控制器（14）的输出输入端分别与第一无线发射模块（12）、第二无线发射模块（17）和GPS定位器（28）的输入输出端电性连接。