CN214998387U

CN214998387U - 一种爆破后排烟通风时间控制装置

Info

Publication number: CN214998387U
Application number: CN202120850792.7U
Authority: CN
Inventors: 宋冠印; 温远鹏; 王国良; 崔远明
Original assignee: Songqian Qianhe Mining Co ltd
Current assignee: Songqian Qianhe Mining Co ltd
Priority date: 2021-04-24
Filing date: 2021-04-24
Publication date: 2021-12-03
Anticipated expiration: 2031-04-24

Abstract

一种爆破后排烟通风时间控制装置，包括传感器模块、控制模块、变频器、电机、风机；传感器模块、无线传感器模块、通信模块、控制模块、变频器和电机依次电性连接，电机与风机机械传动连接；进行排烟作业时，传感器模块设置在爆破作业面，实时监测爆破作业面空气中CO、NO2含量；当传感器模块监测不到爆破作业面空气中的CO、NO2时，发出信号至控制模块，控制模块延时设定时间后，控制关断变频器，停止排烟作业；本实用新型的爆破后排烟通风时间控制装置实施后，将原有排烟作业时间至少缩短一半，因此减少了排烟作业的电能消耗，降低了采矿企业的生产成本。

Description

一种爆破后排烟通风时间控制装置

技术领域

本实用新型涉及矿山爆破后排烟通风时间控制技术领域，具体涉及一种爆破后排烟通风时间控制装置。

背景技术

现有矿山在完成爆破作业后，需打开作业面风机进行排烟作业；为降低排烟风机作业的电能消耗成本，爆破作业一般安排在晚上22点进行，然后打开排烟风机利用晚间谷段电价时段进行排烟作业，排烟作业时间持续至第二天除渣工开始作业时停止，排烟时间持续进行十几个小时，以保证爆破后有毒气体彻底排出，在此过程中无人值守；但在实际排烟作业中发现，风机运行约4-6小时即可将爆破后有毒气体彻底排出，因此现有爆破后排烟作业模式实际存在约6-8小时的无效作业时间，造成了极大的电能浪费，推高了采矿企业的生产成本。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种爆破后排烟通风时间控制装置，包括传感器模块、控制模块、变频器、电机、风机，传感器模块、无线传感器模块、通信模块、控制模块、变频器和电机依次电性连接，电机与风机机械传动连接；进行排烟作业时，传感器模块设置在爆破作业面，实时监测爆破作业面空气中CO、NO2含量；当传感器模块监测不到爆破作业面空气中的CO、NO2时，发出控制信号至控制模块，控制模块延时设定时间后，控制关断变频器，停止排烟作业。

为了实现所述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：一种爆破后排烟通风时间控制装置，包括传感器模块、控制模块、变频器、电机、风机；传感器模块、无线传感器模块、通信模块、控制模块、变频器和电机依次电性连接，电机与风机机械传动连接；传感器模块内设置有NO2气体传感器和CO气体传感器；通信模块、控制模块、变频器和电机依次电性连接，电机与风机机械传动连接；进行排烟作业时，传感器模块设置在爆破作业面，利用传感器模块中设置的NO2气体传感器和CO气体传感器实时监测爆破作业面空气中CO、NO2含量；当传感器模块监测不到爆破作业面空气中的CO、NO2时，发出信号至控制模块，控制模块延时设定时间后，控制关断变频器；变频器停止工作后，电机停转，与电机机械传动连接的风机停止转动，停止排烟作业。

进一步的，所述传感器模块包括电源模块A、M-BUS从机芯片A、单片机A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器；单片机A分别与M-BUS从机芯片A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；M-BUS从机芯片A与电源模块A电性连接；电源模块A分别与单片机A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；传感器模块采用M-BUS作为通信信道，具有无需设置专用通信电源、通信距离远、接线简单、通信可靠的优点，另外传感器模块与控制模块之间仅传输短报文的控制信号，可设置较低通信速率，来进一步延长通信距离，特别适合作为矿山井下爆破后排烟通风时间控制装置的通信信道；传感器模块在使用时，可同时设置若干个，分别设置在爆破作业面的不同位置，以提高监测覆盖面，使监测结果更加准确。

优选的，所述传感器模块包括无线传感器模块、通信模块，无线传感器模块与通信模块无线通信连接，通信模块与控制模块之间有线通信连接；采用无线传感器模块与通信模块分离的技术方案，使传感器模块摆脱了线缆限制，提高了无线传感器模块在使用时设置的灵活性与方便性；另外，无线传感器模块与通信模块之间采用无线通信方案，进一步延长了无线传感器模块与控制模块之间的通信距离。

进一步的，所述无线传感器模块包括电源模块C、微功率无线通信芯片C、单片机C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器；单片机C分别与微功率无线通信芯片C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；电源模块C分别与微功率无线通信芯片C、单片机C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；电源模块C内设置有蓄电池，蓄电池采用可充电锂电池，通过充电可重复使用。

进一步的，所述通信模块包括微功率无线通信芯片D、单片机D、FLASSH存储芯片D、电源模块D、M-BUS从机芯片D；单片机D分别与微功率无线通信芯片D、FLASSH存储芯片D、M-BUS从机芯片D电性连接；电源模块D分别与微功率无线通信芯片D、单片机D、FLASSH存储芯片D、M-BUS从机芯片D电性连接。

进一步的，所述控制模块包括驱动模块、电源模块B、单片机B、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B；单片机B分别与驱动模块、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B电性连接；电源模块B分别与单片机B、驱动模块、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B电性连接；其中驱动模块用于控制变频器；其中电源模块B与220V交流电源连接，经电源模块B输出有36V、24V、5V、3V几个电源，36V、24V供M-BUS主机芯片，用于提高M-BUS主机芯片信号发送时电压变换速度及带载能力，确保信号传送的可靠性及通信距离，5V、3V电源供给驱动模块、单片机B及FLASSH存储芯片B。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型公开的爆破后排烟通风时间控制装置，包括传感器模块、控制模块、变频器、电机、风机，传感器模块、无线传感器模块、通信模块、控制模块、变频器和电机依次电性连接，电机与风机机械传动连接；进行排烟作业时，传感器模块设置在爆破作业面，实时监测爆破作业面空气中CO、NO2含量；当传感器模块监测不到爆破作业面空气中的CO、NO2时，发出信号至控制模块，控制模块延时设定时间后，控制关断变频器，停止排烟作业；本实用新型的爆破后排烟通风时间控制装置实施后，将原有排烟作业时间至少缩短一半，因此减少了排烟作业的电能消耗，降低了采矿企业的生产成本。

附图说明

图1为爆破后排烟通风时间控制装置原理框图；

图2为传感器模块原理框图；

图3为控制模块原理框图；

图4为无线传感器模块原理框图；

图5为通信模块原理框图。

图中：1、传感器模块；1.1、无线传感器模块；1.2、通信模块；2、控制模块；3、变频器；4、电机；5、风机。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进。

一种爆破后排烟通风时间控制装置，包括传感器模块1、控制模块2、变频器3、电机4、风机5；传感器模块1、无线传感器模块1.1、通信模块1.2、控制模块2、变频器3和电机4依次电性连接，电机4与风机5机械传动连接；

所述传感器模块1包括电源模块A、M-BUS从机芯片A、单片机A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器；单片机A分别与M-BUS从机芯片A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；M-BUS从机芯片A与电源模块A电性连接；电源模块A分别与单片机A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；

所述控制模块2包括驱动模块、电源模块B、单片机B、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B；单片机B分别与驱动模块、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B电性连接；电源模块B分别与单片机B、驱动模块、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B电性连接；

进行排烟作业时，传感器模块1可同时设置6个，分别设置在爆破作业面的不同位置，以提高监测覆盖面，使监测结果更加准确；利用传感器模块1中设置的NO2气体传感器和CO气体传感器实时监测爆破作业面空气中CO、NO2含量；当传感器模块1监测不到爆破作业面空气中的CO、NO2时，通过M-BUS总线发出信号至控制模块2，控制模块2延时设定一小时，控制关断变频器3；变频器3停止工作后，电机4停转，与电机机械传动连接的风机5停止转动，停止排烟作业。

一种爆破后排烟通风时间控制装置，包括传感器模块1、控制模块2、变频器3、电机4、风机5；传感器模块1、无线传感器模块1.1、通信模块1.2、控制模块2、变频器3和电机4依次电性连接，电机4与风机5机械传动连接；所述传感器模块1包括无线传感器模块1.1、通信模块1.2；

所述无线传感器模块1.1包括电源模块C、微功率无线通信芯片C、单片机C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器；单片机C分别与微功率无线通信芯片C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；电源模块C分别与微功率无线通信芯片C、单片机C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；电源模块C内设置有锂电池；

所述通信模块1.2包括微功率无线通信芯片D、单片机D、FLASSH存储芯片D、电源模块D、M-BUS从机芯片D；单片机D分别与微功率无线通信芯片D、FLASSH存储芯片D、M-BUS从机芯片D电性连接；电源模块D分别与微功率无线通信芯片D、单片机D、FLASSH存储芯片D、M-BUS从机芯片D电性连接；

无线传感器模块1.1与通信模块1.2通过微功率无线通信连接，通信模块1.2与控制模块2之间通过M-BUS通信连接。

进行排烟作业时，无线传感器模块1.1可同时设置6个，分别设置在爆破作业面的不同位置，以提高监测覆盖面，使监测结果更加准确；利用无线传感器模块1.1中设置的NO2气体传感器和CO气体传感器实时监测爆破作业面空气中CO、NO2含量；当传感器模块1监测不到爆破作业面空气中的CO、NO2时，通过微功率无线发出信号至通信模块1.2；通信模块1.2收到信号后通过M-BUS总线发出信号至控制模块2，控制模块2延时设定一小时，控制关断变频器3；变频器3停止工作后，电机4停转，与电机机械传动连接的风机5停止转动，停止排烟作业。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims

1.一种爆破后排烟通风时间控制装置，其特征是：包括传感器模块（1）、控制模块（2）、变频器（3）、电机（4）、风机（5）；传感器模块（1）、无线传感器模块（1.1）、通信模块（1.2）、控制模块（2）、变频器（3）和电机（4）依次电性连接，电机（4）与风机（5）机械传动连接；传感器模块（1）内设置有NO2气体传感器和CO气体传感器。

2.根据权利要求1所述爆破后排烟通风时间控制装置，其特征是：所述传感器模块（1）包括电源模块A、M-BUS从机芯片A、单片机A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器；单片机A分别与M-BUS从机芯片A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；M-BUS从机芯片A与电源模块A电性连接；电源模块A分别与单片机A、FLASSH存储芯片A、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接。

3.根据权利要求1所述爆破后排烟通风时间控制装置，其特征是：所述传感器模块（1）包括无线传感器模块（1.1）、通信模块（1.2），无线传感器模块（1.1）与通信模块（1.2）无线通信连接，通信模块（1.2）与控制模块（2）之间有线通信连接。

4.根据权利要求3所述爆破后排烟通风时间控制装置，其特征是：所述无线传感器模块（1.1）包括电源模块C、微功率无线通信芯片C、单片机C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器；单片机C分别与微功率无线通信芯片C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；电源模块C分别与微功率无线通信芯片C、单片机C、FLASSH存储芯片C、NO2气体传感器、CO气体传感器电性连接；电源模块C内设置有蓄电池。

5.根据权利要求3所述爆破后排烟通风时间控制装置，其特征是：所述通信模块（1.2）包括微功率无线通信芯片D、单片机D、FLASSH存储芯片D、电源模块D、M-BUS从机芯片D；单片机D分别与微功率无线通信芯片D、FLASSH存储芯片D、M-BUS从机芯片D电性连接；电源模块D分别与微功率无线通信芯片D、单片机D、FLASSH存储芯片D、M-BUS从机芯片D电性连接。

6.根据权利要求1所述爆破后排烟通风时间控制装置，其特征是：所述控制模块（2）包括驱动模块、电源模块B、单片机B、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B；单片机B分别与驱动模块、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B电性连接；电源模块B分别与单片机B、驱动模块、FLASSH存储芯片B、M-BUS主机芯片B电性连接。