CN216922222U - 一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，包括，隔爆型绝缘体盒，浓度监测总控器，无线通信装置所述浓度监测总控器，无线通信装置设置在所述隔爆型绝缘体盒内；所述浓度监测总控器与所述无线通信装置电性连接；本实用新型提供的监测预警装置，提前预防煤矿井下由于煤炭自燃或外因火灾而引起的事故，方法简单可靠。

Description

一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置

技术领域

本实用新型属于煤矿井下二氧化碳浓度监控技术领域，具体涉及一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置。

背景技术

我国煤炭虽然总储量丰富，但大多属于复杂地质结构，导致工作面巷道错综复杂与老采空区常有贯通现象出现，漏风规律复杂难以控制，易引起煤自燃。矿井煤自燃火灾不仅能造成矿井设备和煤炭资源的巨大破坏和损失，还严重威胁井下作业人员的生命安全，甚至引起、煤尘爆炸酿成重大恶性伤亡事故，给煤矿安全生产带来了极为严重的影响，严重制约着煤矿的安全生产。

智慧线是指一种高带宽无线接入技术，是借助物联网与通讯技术在封闭特殊环境中支持高精度定位和无线接入能力的全新无线数字通信系统。

本实用新型基于智慧线无线高速传输这一优点，以井下巷道内二氧化碳浓度变化为基础，将二氧化碳浓度监测预警装置与智慧线进行无线对接，研制井下无线预警装备，开发煤矿井下二氧化碳浓度无线监测预警装置。

本实用新型直接来源于实际煤矿安全生产的重大需求，直接服务于煤矿安全生产，满足煤炭工业和煤矿安全的市场需求。与矿井火灾有关的灾害等事故的发生往往具有潜在性、突发性特点，并极具破坏性和灾难性，尤其是对井下煤炭自燃或外因火灾引起的二氧化碳浓度的监测一直是重点。

实用新型内容

鉴于上述现有技术领域中的实际情况，本实用新型旨在提供一种全新的、通用性强、适用于煤矿井下的二氧化碳浓度无线监测预警。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，包括：隔爆型绝缘体盒，浓度监测总控器，无线通信装置；

所述浓度监测总控器，无线通信装置设置在所述隔爆型绝缘体盒内；

所述浓度监测总控器与所述无线通信装置电性连接；

所述浓度监测总控器上设有，光报警模块，通信模块，二氧化碳浓度显示表盘，显示控制模块，声报警模块，二氧化碳浓度设定按键，二氧化碳红外监测探头，调校模块；

所述光报警模块、声报警模块、二氧化碳红外监测探头与所述通信模块电性连接；

所述浓度监测总控器，用于监测煤矿井巷道内的二氧化碳浓度值，当所述二氧化碳浓度值高于预警浓度值时，进行预警工作；

所述光报警模块和声报警模块，用于监测所述煤矿井巷道内的声光信息，根据实际情况，通过闪光和发声进行预警；

所述通信模块，用于转换和传输所述浓度监测总控器的监测信号；

所述二氧化碳浓度显示表盘，用于显示所述二氧化碳浓度值和所述预警浓度值；

所述显示控制模块与所述二氧化碳浓度显示表盘连接；

所述二氧化碳红外监测探头，用于监测所述煤矿井巷道内的二氧化碳浓度，通过所述显示控制模块，在所述二氧化碳浓度显示表盘上显示所述二氧化碳浓度；

所述二氧化碳浓度设定按键，用于设定所述预警浓度值，通过所述显示控制模块，在所述二氧化碳浓度显示表盘上显示所述预警浓度值；

所述调校模块实现所述浓度监测总控器的调校功能；

所述无线通信装置，用于将所述浓度监测总控器的监测信号，无线传输到信号接收端；

所述无线通信装置上设有信号接收导线，无线对接芯片，信号发射器；

所述无线对接芯片，通过信号发射器，无线传输所述监测信号到所述信号接收端；

所述无线对接芯片通过所述信号接收导线与所述浓度监测总控器电性连接；

所述无线对接芯片与所述信号发射器电性连接。

优选地，所述浓度监测总控器，还包括，二氧化碳浓度数据传输导线；所述通信模块通过所述二氧化碳浓度数据传输导线与所述信号接收导线连接。

优选地，所述信号接收端包括，矿用智能手机、地面基站总机。

所述矿用智能手机和地面基站总机具有无线智能芯片接收系统，用于接收所述无线对接芯片传输的所述监测信号。

优选地，所述信号接收端还包括，各科室终端、监控平台，所述地面基站总机接收到预警信号后，将所述预警信号传送到所述各科室终端和监控平台。

优选地，所述无线对接芯片为高带宽无线通信芯片。

优选地，所述煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置还包括，电源模块，用于给所述煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置供电。

本实用新型系统具有如下有益效果：

本实用新型提供的一种二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，能化被动为主动的监测预防井下巷道内二氧化碳的异常涌出的情况，提前预防煤矿井下由于煤炭自燃或外因火灾而引起的事故，方法简单可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本实用新型所述装置结构示意图

图2为本实用新型所述监测预警实施流程图。

其中，1为隔爆型绝缘体盒，2为浓度监测总控器，3为无线通信装置，41为光报警模块，42为声报警模块，5为二氧化碳浓度设定按键，6为二氧化碳浓度显示表盘，7为二氧化碳检测探头，8为电源模块，9为显示控制模块，10为通信模块，11为调校模块，12为无线对接芯片，13为信号发射器，21为二氧化碳浓度数据显示器导线，22为信号接收导线。

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；

根据图1-2所示，本实用新型公开了一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，包括：隔爆型绝缘体盒1，浓度监测总控器2，无线通信装置3；

所述浓度监测总控器2，无线通信装置3设置在所述隔爆型绝缘体盒1内；

所述浓度监测总控器2与所述无线通信装置3电性连接；

所述浓度监测总控器2上设有，光报警模块41，通信模块10，二氧化碳浓度显示表盘6，显示控制模块9，声报警模块42，二氧化碳浓度设定按键5，二氧化碳红外监测探头7，调校模块11；

所述光报警模块41、声报警模块42、二氧化碳红外监测探头7与所述通信模块10电性连接；

所述浓度监测总控器2，用于监测煤矿井巷道内的二氧化碳浓度值，当所述二氧化碳浓度值高于预警浓度值时，进行预警工作；

所述光报警模块41和声报警模块42，用于监测所述煤矿井巷道内的声光信息，根据实际情况，通过闪光和发声进行预警；

所述通信模块10，用于转换和传输所述浓度监测总控器2的监测信号；

所述二氧化碳浓度显示表盘6，用于显示所述二氧化碳浓度值和所述预警浓度值；

所述显示控制模块9与所述二氧化碳浓度显示表盘6连接；

所述二氧化碳红外监测探头7，用于监测所述煤矿井巷道内的二氧化碳浓度，通过所述显示控制模块9，在所述二氧化碳浓度显示表盘6上显示所述二氧化碳浓度；

所述二氧化碳浓度设定按键5，用于设定所述预警浓度值，通过所述显示控制模块9，在所述二氧化碳浓度显示表盘6上显示所述预警浓度值；

所述调校模块11实现所述浓度监测总控器2的调校功能；

所述无线通信装置3，用于将所述浓度监测总控器2的监测信号，无线传输到信号接收端；

所述无线通信装置3上设有信号接收导线22，无线对接芯片12，信号发射器13；

所述无线对接芯片12，通过信号发射器13，无线传输所述监测信号到所述信号接收端；

所述无线对接芯片12通过所述信号接收导线22与所述浓度监测总控器2电性连接；

所述无线对接芯片12与所述信号发射器13电性连接。

所述浓度监测总控器2，还包括，二氧化碳浓度数据传输导线21；所述通信模块10通过所述二氧化碳浓度数据传输导线21与所述信号接收导线22连接。

所述信号接收端包括，矿用智能手机、地面基站总机。

所述矿用智能手机和地面基站总机具有无线智能芯片接收系统，用于接收所述无线对接芯片12传输的所述监测信号。

所述信号接收端还包括，各科室终端、监控平台，所述地面基站总机接收到预警信号后，将所述预警信号传送到所述各科室终端和监控平台。

无线对接芯片12为高带宽无线通信芯片。

煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置还包括，电源模块8，用于给所述煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置供电。

下面通过实施流程，并结合附图，对本实用新型装置作进一步具体的说明。

具体实施方式：

1、将二氧化碳浓度数据显示器导线21与信号发射装置导线22相连；

2、调节二氧化碳浓度设定按键5，手动设定预警浓度值或由地面基站总控制器直接设定；

3、二氧化碳浓度测量控制器实时监测井下巷道内二氧化碳浓度，如果浓度低于预警值，无线发射装置只上传实时数据至预警平台，如果高于或等于预警值，浓度测量控制器发出命令通过“智慧线”同时向矿用智能手机主板及地面基站总机发射预警信号；

4、地面基站总机根据接收到的信号，分别向工作人员矿用智能手机、各科室终端、监控平台发送预警信息。

需要进一步说明的是，所设置的预警值根据井下巷道对二氧化碳浓度超限值要求设定；

矿用智能手机发出的预警信息包括二氧化碳浓度传感器位置信息、检测二氧化碳浓度传感器所在的网络及巷道内二氧化碳浓度信息，以便于技术人员提前制定预防方案。

以上所述仅为本实用新型的优选实例，并不限制于本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则内的，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，包括：隔爆型绝缘体盒(1)，浓度监测总控器(2)，无线通信装置(3)；

所述浓度监测总控器(2)，无线通信装置(3)设置在所述隔爆型绝缘体盒(1)内；

所述浓度监测总控器(2)与所述无线通信装置(3)电性连接；

所述浓度监测总控器(2)上设有，光报警模块(41)，通信模块(10)，二氧化碳浓度显示表盘(6)，显示控制模块(9)，声报警模块(42)，二氧化碳浓度设定按键(5)，二氧化碳红外监测探头(7)，调校模块(11)；

所述光报警模块(41)、声报警模块(42)、二氧化碳红外监测探头(7)与所述通信模块(10)电性连接；

所述浓度监测总控器(2)，用于监测煤矿井巷道内的二氧化碳浓度值，当所述二氧化碳浓度值高于预警浓度值时，进行预警工作；

所述光报警模块(41)和声报警模块(42)，用于监测所述煤矿井巷道内的声光信息，根据实际情况，通过闪光和发声进行预警；

所述通信模块(10)，用于转换和传输所述浓度监测总控器(2)的监测信号；

所述二氧化碳浓度显示表盘(6)，用于显示所述二氧化碳浓度值和所述预警浓度值；

所述显示控制模块(9)与所述二氧化碳浓度显示表盘(6)连接；

所述二氧化碳红外监测探头(7)，用于监测所述煤矿井巷道内的二氧化碳浓度，通过所述显示控制模块(9)，在所述二氧化碳浓度显示表盘(6)上显示所述二氧化碳浓度；

所述二氧化碳浓度设定按键(5)，用于设定所述预警浓度值，通过所述显示控制模块(9)，在所述二氧化碳浓度显示表盘(6)上显示所述预警浓度值；

所述调校模块(11)实现所述浓度监测总控器(2)的调校功能；

所述无线通信装置(3)，用于将所述浓度监测总控器(2)的监测信号，无线传输到信号接收端；

所述无线通信装置(3)上设有信号接收导线(22)，无线对接芯片(12)，信号发射器(13)；

所述无线对接芯片(12)，通过信号发射器(13)，无线传输所述监测信号到所述信号接收端；

所述无线对接芯片(12)通过所述信号接收导线(22)与所述浓度监测总控器(2)电性连接；

所述无线对接芯片(12)与所述信号发射器(13)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，

所述浓度监测总控器(2)，还包括，二氧化碳浓度数据传输导线(21)；所述通信模块(10)通过所述二氧化碳浓度数据传输导线(21)与所述信号接收导线(22)连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，

所述信号接收端包括，矿用智能手机、地面基站总机；

所述矿用智能手机和地面基站总机具有无线智能芯片接收系统，用于接收所述无线对接芯片(12)传输的所述监测信号。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，

所述信号接收端还包括，各科室终端、监控平台，所述地面基站总机接收到预警信号后，将所述预警信号传送到所述各科室终端和监控平台。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，

所述无线对接芯片(12)为高带宽无线通信芯片。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置，其特征在于，

所述煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置还包括，电源模块(8)，用于给所述煤矿井下二氧化碳浓度无线红外监测预警装置供电。

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