CN217360910U - 一种矿区火灾监测系统及自动灭火装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及矿区井下安全智能监测技术领域，具体涉及一种矿区火灾监测系统及自动灭火装置，包括设于矿区井下区域内的井下火灾监测组件，用于面向多种检测标的识别检测，以监测火灾，数据交换单元的输入端连接于井下火灾监测组件，井上监控终端与数据交换单元相连接，用于接收数据交换单元采集的检测数据，并向数据交换单元发送指令信息，以触发报警装置报警，并控制电控开关阀接通，对发生火灾区域喷洒灭火，达到智能火灾监测以及迅速反应报警灭火的效果。

Description

一种矿区火灾监测系统及自动灭火装置

技术领域

本实用新型涉及矿区井下安全智能监测技术领域，尤其涉及一种矿区火灾监测系统及自动灭火装置。

背景技术

一直以来，矿井火灾是需要重点关注的问题，一直是矿井开采过程中的重大隐患，由于矿井区域所处的特殊环境极易发生火灾甚至爆炸，尤其是井下的环境更为恶劣，一旦井下发生火灾将会造成井下作业人员的重大伤亡和财产损失，因此，矿井的安全问题是保障生产的重要前提，对于矿井火灾的监测与灭火处理是矿井建设的重中之重。

随着矿井智能化建设工作的不断推进，在许多方面已经初步实现了智能化建设，但是在井下防灭火工作的智能化建设中仍然处于相对落后的阶段。现如今防灭火处理主要还是以人工灭火为主，即在易燃易爆处放置手持式灭火器或者沙袋等灭火工具。而矿井下发生的火灾较普通火灾不同，一方面矿井下易发生火灾的场所较多，可燃物较多；同时，井下环境中存在着易燃易爆气体，极易因为小范围起火就造成重大的火灾或者爆炸的发生，如果井下区域发生小范围起火，井下作业的工人不一定能够及时发现火灾的发生而做出相应的预警，另外，如果产生的火灾较大时，工人发现时也需要到存放灭火器处实施灭火工作，较大的火势会限制工人的行动范围和灭火能力，这不仅不能实现有效地灭火还严重影响工人的人生安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种矿区火灾监测系统及自动灭火装置，以解决矿井下智能火灾监测以及迅速反应报警的能力不足的问题。

基于上述目的，本实用新型提供了一种矿区火灾监测系统，包括：

井下火灾监测组件，设于矿区的井下区域内，用于面向多种检测标的识别检测，以实时监测火灾；

数据交换单元，数据交换单元的输入端连接于井下火灾监测组件，用于采集接收井下火灾监测组件的检测数据，数据交换单元的输出端连接有报警装置；

井上监控终端，与数据交换单元相连接，用于接收数据交换单元采集的检测数据，并向数据交换单元发送指令信息，以触发报警装置报警。

优选地，井下火灾监测组件包括温度探测器、烟雾探测器、火焰探测器中的至少两种。

优选地，温度探测器采用矿用本质安全型温度传感器，烟雾探测器采用矿用本质安全型烟雾传感器，火焰探测器采用矿用本质安全型火焰传感器。

优选地，数据交换单元包括相互连接的网络交换机和网络分站，用于采集接收检测数据，并传送指令信息。

优选地，网络交换机与井上监控终端之间通过通讯环网连接。

优选地，报警装置包括声光报警器、灭火作业指示灯、安全出口指示灯中的至少两种。

优选地，数据交换单元外接有直流稳压电源，并由直流稳压电源供电。

本实用新型还提供了一种矿区自动灭火装置，包括：

灭火剂罐体，设于矿区的井下区域内，灭火剂罐体的出口一端连接有消防喷头，灭火剂罐体的出口一端上设有手动开关阀、电控开关阀，用于控制消防喷头通断，电控开关阀与数据交换单元相电连接，通过井上监控终端向数据交换单元发送指令信息时，触发电控开关阀打开，以导通消防喷头喷射灭火。

优选地，灭火剂罐体的出口一端上还设有压力传感器，用于检测灭火剂罐体内的压力信息，压力传感器与数据交换单元相电连接，用以通过数据交换单元向井上监控终端发送采集到的压力信息。

优选地，电控开关阀至少设置有两个，且并联连接于手动开关阀后端，每一个电控开关阀后端均连接有消防喷头。

本实用新型的有益效果：由多种诸如温度探测器、烟雾探测器、火焰探测器同时对防护区域的火灾信息进行实时监测，大大提高了井下防护区域火灾监测的可靠性，当传感器组有两个及以上的传感器检测到火灾发生信号时，会通过网络交换机经过通讯环网反馈给井上监控终端，此时，井上监控终端会发出灭火的指令信息至网络交换机，进而控制自动灭火，实现了井下区域防灭火的无人值守智能化监测与全自动灭火的目的，并且能够预警发生初期的火灾，做到可靠火灾预警、灭火反应迅速、灭火能力强等优点，初步解决了目前煤矿区域的智能化防灭火建设不足的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图中：1、井上监控终端；2、通讯环网；3、直流稳压电源；4、网络交换机；5、网络分站；6、温度探测器；7、烟雾探测器；8、火焰探测器；9、声光报警器；10、灭火作业指示灯；11、安全出口指示灯；12、灭火剂罐体；13、手动开关阀；14、压力传感器；15、电控开关阀；16、消防喷头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本实用新型进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

一种矿区火灾监测系统，如图1所示，包括设于矿区井下区域内的井下火灾监测组件，用于面向多种检测标的识别检测，以实时监测火灾，设置有数据交换单元，数据交换单元的输入端连接于井下火灾监测组件，用于采集接收井下火灾监测组件的检测数据，数据交换单元的输出端连接有报警装置，设置有井上监控终端1，井上监控终端1与数据交换单元相连接，用于接收数据交换单元采集的检测数据，并向数据交换单元发送指令信息，以触发报警装置报警。

本实用新型通过设于矿区井下区域内的井下火灾监测组件，用于面向多种检测标的识别检测，即面向诸如烟雾，温度，影像，气味，可见光等多种标的，进行实时检测，井下火灾监测组件设于井下多个防护区域，以达到实时有效监测火灾的目的，同时设置有数据交换单元，数据交换单元的输入端连接于井下火灾监测组件，用于采集接收井下火灾监测组件的检测数据，数据交换单元的输出端连接有报警装置，同时设置有井上监控终端1，井上监控终端1与数据交换单元相连接，用于接收数据交换单元采集的检测数据，并向数据交换单元发送指令信息，以触发报警装置报警，具体的，井上监控终端1可采用Precision T3450台式工作站，用于在井上监控，接收检测数据，并发送指令信息，以触发报警装置报警，达到智能火灾监测以及迅速反应报警的效果。

在本实用新型的实施例中，如图1所示，井下火灾监测组件包括温度探测器6、烟雾探测器7、火焰探测器8中的至少两种。

在本实用新型的实施例中，温度探测器6采用矿用本质安全型温度传感器，具体的，可采用GWD200(A)矿用温度传感器，用于实时检测井下的温度，烟雾探测器7采用矿用本质安全型烟雾传感器，具体的，可采用GQQ5矿用烟雾传感器，用于实时检测井下的烟雾，火焰探测器8采用矿用本质安全型火焰传感器，具体的，可采用GHZ5矿用本质型火焰传感器，用于实时检测井下的火焰。

在本实用新型的实施例中，如图1所示，数据交换单元包括相互连接的网络交换机4和网络分站5，具体的，网络交换机4可采用KXJ660(B)矿用隔爆兼本安型可编程控制箱，网络分站5可采用KJ306-F(16)H矿用本安型分站，用于采集接收检测数据，并传送指令信息。

在本实用新型的实施例中，如图1所示，网络交换机4与井上监控终端1之间通过通讯环网2连接，具体的，通讯环网2可采用KJ127矿用隔爆兼本安型交换机，用于井上与井下的数据接收和传输指令。

在本实用新型的实施例中，如图1所示，报警装置包括声光报警器9、灭火作业指示灯10、安全出口指示灯11中的至少两种，具体的，声光报警器9可采用KXB18矿用本安型报警器，用于在接收到指令信息时发出声光警示报警，灭火作业指示灯10、安全出口指示灯11可采用矿用隔爆型指示灯，用于显示安全出口，以及在接收到指令信息时发出灭火作业提示。

在本实用新型的实施例中，如图1所示，数据交换单元外接有直流稳压电源3，具体的，直流稳压电源3可采用KDW660/24B(B)矿用隔爆兼本安型稳压电源，由直流稳压电源3分别给网络交换机4和网络分站5供电。

如图1所示，温度探测器6、烟雾探测器7、火焰探测器8共同连接到网络分站5，并连接到网络交换机4，以采集和传输检测数据，声光报警器9、灭火作业指示灯10、安全出口指示灯11也经过网络分站5连接到网络交换机4上。

本实用新型还提供了一种矿区自动灭火装置，包括：

灭火剂罐体12，灭火剂罐体12设于矿区的井下区域内，灭火剂罐体12的出口一端连接有消防喷头16，灭火剂罐体12的出口一端上设有手动开关阀13、电控开关阀15，用于控制消防喷头16通断，电控开关阀15与数据交换单元相电连接，通过井上监控终端1向数据交换单元发送指令信息时，触发电控开关阀15打开，以导通消防喷头16喷射灭火。

具体的，灭火剂罐体12可采用悬挂式超细干粉灭火器，消防喷头16可采用矿用消防喷淋头，手动开关阀13可采用手动球阀，电控开关阀15可采用矿用本质安全型电动球阀，手动开关阀13使用时为常开状态，仅在更换维护灭火剂罐体12时手动关闭，电控开关阀15为常闭状态，只有在接收到指令信息时，智能控制开启灭火。

在本实用新型的实施例中，灭火剂罐体12的出口一端上还设有压力传感器14，具体的，可采用GPD60矿用本安型压力变送器，用于检测灭火剂罐体12内的压力信息，压力传感器14与数据交换单元相电连接，用以通过数据交换单元向井上监控终端1发送采集到的压力信息，从而检测灭火剂罐体12内压力不足或有泄压时，即时提醒工作人员更换维护，另外在开启灭火以使灭火剂罐体12内压力不断降低，直至趋于稳定低值时，表明喷洒已结束，以控制电控开关阀15关闭。

在本实用新型的实施例中，电控开关阀15至少设置有两个，且并联连接于手动开关阀13后端，每一个电控开关阀15后端均连接有消防喷头16，即井上监控终端1向数据交换单元发送指令信息时，可先触发其中部分电控开关阀15打开喷洒灭火，此时压力传感器14检测到压力并无变化时，再通过数据交换单元反馈向井上监控终端1，以控制打开剩余的电控开关阀15，以确保正常灭火。

在本实用新型公开的一种矿区火灾监测系统中，使用时，由温度探测器6、烟雾探测器7、火焰探测器8同时对防护区域的火灾信息进行实时监测，在井上监控终端1的火灾监测软件上会实时显示各种传感器所采集到的检测数据，提升了井下区域检测的连续性与可靠性，当传感器组有两个及以上的传感器检测到火灾发生信号时，会通过网络交换机4经过通讯环网2反馈给井上监控终端1，此时，井上监控终端1会发出灭火的指令信息至网络交换机4，进而控制电控开关阀15接通，对发生火灾区域喷洒灭火，这时候灭火剂罐体12的压力会不断降低，压力传感器14显示数值趋于稳定低值时，表明灭火器喷洒结束，此时则关闭电控开关阀15，若压力传感器14检测到压力并无变化时，再通过数据交换单元反馈向井上监控终端1，以控制打开剩余的电控开关阀15，以确保正常灭火。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本实用新型的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本实用新型旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、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。

Claims (10)

1.一种矿区火灾监测系统，其特征在于，包括：

井下火灾监测组件，设于矿区的井下区域内，用于面向多种检测标的识别检测，以实时监测火灾；

数据交换单元，所述数据交换单元的输入端连接于所述井下火灾监测组件，用于采集接收所述井下火灾监测组件的检测数据，所述数据交换单元的输出端连接有报警装置；

井上监控终端，与所述数据交换单元相连接，用于接收所述数据交换单元采集的所述检测数据，并向所述数据交换单元发送指令信息，以触发所述报警装置报警。

2.根据权利要求1所述的一种矿区火灾监测系统，其特征在于，所述井下火灾监测组件包括温度探测器、烟雾探测器、火焰探测器中的至少两种。

3.根据权利要求2所述的一种矿区火灾监测系统，其特征在于，所述温度探测器采用矿用本质安全型温度传感器，所述烟雾探测器采用矿用本质安全型烟雾传感器，所述火焰探测器采用矿用本质安全型火焰传感器。

4.根据权利要求1所述的一种矿区火灾监测系统，其特征在于，所述数据交换单元包括相互连接的网络交换机和网络分站，用于采集接收所述检测数据，并传送所述指令信息。

5.根据权利要求4所述的一种矿区火灾监测系统，其特征在于，所述网络交换机与所述井上监控终端之间通过通讯环网连接。

6.根据权利要求1所述的一种矿区火灾监测系统，其特征在于，所述报警装置包括声光报警器、灭火作业指示灯、安全出口指示灯中的至少两种。

7.根据权利要求1所述的一种矿区火灾监测系统，其特征在于，所述数据交换单元外接有直流稳压电源，并由所述直流稳压电源供电。

8.应用于权利要求1-7任一项所述矿区火灾监测系统中的矿区自动灭火装置，其特征在于，包括：

灭火剂罐体，设于矿区的井下区域内，所述灭火剂罐体的出口一端连接有消防喷头，所述灭火剂罐体的出口一端上设有手动开关阀、电控开关阀，用于控制所述消防喷头通断，所述电控开关阀与所述数据交换单元相电连接，通过所述井上监控终端向所述数据交换单元发送所述指令信息时，触发所述电控开关阀打开，以导通所述消防喷头喷射灭火。

9.根据权利要求8所述的一种矿区自动灭火装置，其特征在于，所述灭火剂罐体的出口一端上还设有压力传感器，用于检测所述灭火剂罐体内的压力信息，所述压力传感器与所述数据交换单元相电连接，用以通过所述数据交换单元向所述井上监控终端发送采集到的所述压力信息。

10.根据权利要求9所述的一种矿区自动灭火装置，其特征在于，所述电控开关阀至少设置有两个，且并联连接于所述手动开关阀后端，每一个所述电控开关阀后端均连接有所述消防喷头。

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