CN213746036U - 煤矿井下局部通风机远程监测监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，属于煤矿监控设备技术领域，具体包括监控主机、光纤交换机及井下监控系统，所述监控主机通过光纤交换机与井下监控系统连接通讯，所述井下监控系统包括多个井下监控分站，每个所述井下监控分站上均连接有连接通讯的风机变频控制器、风机馈电开关智能综合保护装置、双电源风机切换开关智能综合保护装置、甲烷浓度传感器、温度传感器及防爆兼本安型云台摄像装置；本实用新型结构简单，可靠性高，能够有效对通风机进行监控，操作方便。

Description

煤矿井下局部通风机远程监测监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，属于煤矿监控设备技术领域。

背景技术

煤矿井下局部通风机是对矿井掘进工作面送风的重要设备，风机的工作状态，与井下掘进工作面的送风质量以及瓦斯等有害气体的排放有着直接的关系。目前国内大部分矿井采用的局部通风机监测还是采用模拟仪表方式，机电运维人员还要在现场抄表，在局部通风机出现故障时需要人工切换工作设备，并人工上报故障信息，局部通风机运行可靠性和实时性都无法达到现代化标准化矿井的要求。

实用新型内容

为解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种结构简单，可靠性高，能够有效对通风风机进行监控，操作方便的煤矿井下局部通风机远程监测监控系统。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，包括监控主机、光纤交换机及井下监控系统，所述监控主机通过光纤交换机与井下监控系统连接通讯，所述井下监控系统包括多个井下监控分站，每个所述井下监控分站上均连接有连接通讯的风机变频控制器、风机馈电开关智能综合保护装置、双电源风机切换开关智能综合保护装置、甲烷浓度传感器、温度传感器及防爆兼本安型云台摄像装置；所述监控主机用于远程实时监测井下风机的运行工况参数，完成对风机运行频率的调控；所述风机变频控制器用于对井下风机进行控制，并经井下监控分站与监控主机连接通讯进行控制；所述井下监控分站用于监控主机进行通信，用于实时监测井下通风系统的运行情况及通风参数，对通风设施进行监控与调节；所述双电源风机切换开关智能综合保护装置用于对风机切换开关的漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、短路和断相进行监测；所述风机馈电开关智能综合保护装置用于对风机供电电路的漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、短路和断相进行监测；所述甲烷浓度传感器用于检测通风区域的甲烷浓度；所述温度传感器用于检测通风区域的温度；所述防爆兼本安型云台摄像装置用于采集通风区域的视频图像，并将图像经井下监控分站传输至监控主机进行查看。

优选的，所述防爆兼本安型云台摄像装置主要由防爆筒体、摄像机、防爆端盖、驱动电机、驱动筒和转动支撑座构成，所述防爆筒体的前端设置有通孔，所述通孔内通过挡圈安装有防爆玻璃，所述防爆筒体内安装有摄像机，防爆筒体的后端法兰连接有防爆端盖，所述防爆端盖上设置有防爆接头，所述防爆筒体的底部设置有下连接筒，所述下连接筒上连接有驱动筒，所述转动支撑座上设置有转动槽，所述驱动筒转动安装在转动槽内，所述转动槽内安装有用于控制驱动筒转动的驱动电机，所述驱动筒的外壁上设置有弧形限位槽，所述转动槽上固定有限位螺栓，所述限位螺栓的端部延伸至弧形限位槽内。

优选的，所述转动槽内固定有三个行星轮柱，所述行星轮柱上安装有行星轮，三个所述行星轮柱的顶部固定有电机固定筒，所述驱动电机固定在电机固定筒内，所述驱动电机的输出轴上安装有太阳轮，所述太阳轮与行星轮相啮合，所述驱动筒的底部固定有齿圈，所述驱动筒插装在转动槽内，且齿圈与行星轮相啮合。

优选的，所述驱动筒的底部与转动槽之间设置有摩擦胶垫，所述摩擦胶垫固定在转动槽内。

优选的，所述转动支撑座的底部还通过调节螺栓安装有固定板，所述固定板用于固定在通风区域的巷道壁上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：本实用新型结构简单，布置方便，便于施工，能够实现在地面调度中心对局部通风机的低压电气设备的远程监控，能够连续在线监测矿井风机开停状态、电压、电流、功率、电量、功率因数等参数信息，分析风机负荷曲线变化规律；控制对旋式风机的电机开停、主备风机的切换，提供高效、稳定、可靠、实时性强的数据采集、存储、管理、分析等功能和控制功能，便于用户及时了解风机运行状态，方便的进行就地、远程控制。对保证井下供电系统及通风系统安全运行具有良好的效果，对提高煤炭行业安全生产能起到重要的作用，能够有效防止由于各种故障带来的安全隐患以及由于恢复送电时间过长所可能引发的其它类型事故。

此外，该系统还配备防爆兼本安型云台摄像装置，能够实时采集现场图像，并且防爆兼本安型云台摄像装置采用防爆兼本质安全型设计，满足煤矿的使用要求，并且运行安全、稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的控制原理框图。

图2为本实用新型中防爆兼本安型云台摄像装置的结构示意图。

图3为图2中A处的局部放大图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，包括监控主机1、光纤交换机2及井下监控系统3，监控主机1通过光纤交换机2与井下监控系统3连接通讯，井下监控系统3包括多个井下监控分站4，每个井下监控分站4上均连接有连接通讯的风机变频控制器5、风机馈电开关智能综合保护装置6、双电源风机切换开关智能综合保护装置7、甲烷浓度传感器8、温度传感器9及防爆兼本安型云台摄像装置10；监控主机1用于远程实时监测井下风机的运行工况参数，完成对风机运行频率的调控；风机变频控制器5用于对井下风机进行控制，并经井下监控分站4与监控主机1连接通讯进行控制；井下监控分站4用于监控主机进行通信，用于实时监测井下通风系统的运行情况及通风参数，对通风设施进行监控与调节；双电源风机切换开关智能综合保护装置7用于对风机切换开关的漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、短路和断相进行监测；风机馈电开关智能综合保护装置6用于对风机供电电路的漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、短路和断相进行监测；甲烷浓度传感器8用于检测通风区域的甲烷浓度；温度传感器9用于检测通风区域的温度；防爆兼本安型云台摄像装置10用于采集通风区域的视频图像，并将图像经井下监控分站传输至监控主机进行查看。

本实用新型采用在井下皮带巷、底抽巷、瓦斯治理巷、底抽巷、胶带巷主风机、胶带巷付风机、准备巷、准备巷、轨道巷、瓦斯治理巷、皮带巷、西翼下组煤胶带巷、西翼下组煤回风巷、西翼下组煤轨道巷、轨道巷主风机、轨道巷付风机、南六回风准备巷、坡瓦斯抽放管路巷共18个局部通风点安装井下监控分站，然后在每个井下监控分站分别通过RS485接口与风机变频控制器5、风机馈电开关智能综合保护装置6、双电源风机切换开关智能综合保护装置7、甲烷浓度传感器8、温度传感器9相连接，实现设备远程监控及控制，实时采集采集运行参数、采集设备状态及故障信息、远程修改设定参数及通风区域的甲烷浓度及温度信息。井下监控分站通过以太网通讯与防爆兼本安型云台摄像装置相连接，实现通风区域的视频监测。

如图2和图3所示，防爆兼本安型云台摄像装置10主要由防爆筒体11、摄像机12、防爆端盖13、驱动电机14、驱动筒15和转动支撑座16构成，防爆筒体11的前端设置有通孔17，通孔17内通过挡圈18安装有防爆玻璃19，防爆筒体11内安装有摄像机12，防爆筒体11的后端法兰连接有防爆端盖13，防爆端盖13上设置有防爆接头20，防爆筒体11的底部设置有下连接筒21，下连接筒21上连接有驱动筒15，转动支撑座16上设置有转动槽22，驱动筒15转动安装在转动槽22内，转动槽22内安装有用于控制驱动筒转动的驱动电机14，驱动筒15的外壁上设置有弧形限位槽23，转动槽22上固定有限位螺栓24，限位螺栓24的端部延伸至弧形限位槽23内。防爆兼本安型云台摄像装置采用防爆设计，通过将摄像机、驱动电机安装在防爆筒体及驱动筒内，同时驱动电机与摄像机的连接线均通过防爆接头与外接连接，安全可靠。驱动电机能够驱动防爆筒体转动，实现摄像机的转动。

其中，转动槽22内固定有三个行星轮柱25，行星轮柱25上安装有行星轮26，三个行星轮柱25的顶部固定有电机固定筒27，驱动电机14固定在电机固定筒27内，驱动电机14的输出轴上安装有太阳轮28，太阳轮28与行星轮26相啮合，驱动筒15的底部固定有齿圈29，驱动筒15插装在转动槽22内，且齿圈29与行星轮26相啮合。驱动电机通过行星机构驱动防爆筒体转动。在驱动电机转动时，由于行星架与电机固定筒连接固定，电机转动时，行星架不动，齿圈转动，进而带动驱动筒在转动槽内转动，防爆筒体随之转动，实现摄像机的转动。驱动筒15的底部与转动槽22之间设置有摩擦胶垫30，摩擦胶垫30固定在转动槽22内。摩擦胶垫主要增加驱动筒与转动槽的摩擦阻力，便于防爆筒体定位。转动支撑座16的底部还通过调节螺栓安装有固定板31，固定板31用于固定在通风区域的巷道壁上，固定板便于摄像机的固定及角度调节。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本实用新型范围内。

Claims (5)

1.煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，其特征在于：包括监控主机、光纤交换机及井下监控系统，所述监控主机通过光纤交换机与井下监控系统连接通讯，所述井下监控系统包括多个井下监控分站，每个所述井下监控分站上均连接有连接通讯的风机变频控制器、风机馈电开关智能综合保护装置、双电源风机切换开关智能综合保护装置、甲烷浓度传感器、温度传感器及防爆兼本安型云台摄像装置；所述监控主机用于远程实时监测井下风机的运行工况参数，完成对风机运行频率的调控；所述风机变频控制器用于对井下风机进行控制，并经井下监控分站与监控主机连接通讯进行控制；所述井下监控分站用于监控主机进行通信，用于实时监测井下通风系统的运行情况及通风参数，对通风设施进行监控与调节；所述双电源风机切换开关智能综合保护装置用于对风机切换开关的漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、短路和断相进行监测；所述风机馈电开关智能综合保护装置用于对风机供电电路的漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、短路和断相进行监测；所述甲烷浓度传感器用于检测通风区域的甲烷浓度；所述温度传感器用于检测通风区域的温度；所述防爆兼本安型云台摄像装置用于采集通风区域的视频图像，并将图像经井下监控分站传输至监控主机进行查看。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，其特征在于：所述防爆兼本安型云台摄像装置主要由防爆筒体、摄像机、防爆端盖、驱动电机、驱动筒和转动支撑座构成，所述防爆筒体的前端设置有通孔，所述通孔内通过挡圈安装有防爆玻璃，所述防爆筒体内安装有摄像机，防爆筒体的后端法兰连接有防爆端盖，所述防爆端盖上设置有防爆接头，所述防爆筒体的底部设置有下连接筒，所述下连接筒上连接有驱动筒，所述转动支撑座上设置有转动槽，所述驱动筒转动安装在转动槽内，所述转动槽内安装有用于控制驱动筒转动的驱动电机，所述驱动筒的外壁上设置有弧形限位槽，所述转动槽上固定有限位螺栓，所述限位螺栓的端部延伸至弧形限位槽内。

3.根据权利要求2所述的煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，其特征在于：所述转动槽内固定有三个行星轮柱，所述行星轮柱上安装有行星轮，三个所述行星轮柱的顶部固定有电机固定筒，所述驱动电机固定在电机固定筒内，所述驱动电机的输出轴上安装有太阳轮，所述太阳轮与行星轮相啮合，所述驱动筒的底部固定有齿圈，所述驱动筒插装在转动槽内，且齿圈与行星轮相啮合。

4.根据权利要求2或3所述的煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，其特征在于：所述驱动筒的底部与转动槽之间设置有摩擦胶垫，所述摩擦胶垫固定在转动槽内。

5.根据权利要求4所述的煤矿井下局部通风机远程监测监控系统，其特征在于：所述转动支撑座的底部还通过调节螺栓安装有固定板，所述固定板用于固定在通风区域的巷道壁上。

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