煤礦用高精度風速監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及礦井通風技術領域,特別涉及一種煤礦用高精度風速監測裝置。
【背景技術】
[0002]礦井施工環境極其惡劣,一方面,井下氧氣量有限,長期施工必然存在缺氧問題,如果氧氣不足,將只能中斷施工;另一方面,在施工過程中會不斷產生有毒有害氣體,如:一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氫、沼氣等,如果不及時排除這些氣體,必將影響施工人員的身體健康,甚至影響施工人員的生命安全。在這種情況下,切實有效的礦井通風系統應運而生。礦井通風系統主要包括通風網路、通風動力和通風控制設施,其作用在于向礦井各作業地點輸入新鮮空氣,增加礦井中氧氣的濃度,沖淡井下有毒有害氣體和粉塵,進而排出含有有毒氣體和粉塵的污濁空氣,保證井下施工的安全開展。通風網路又稱為風道,而通風動力一般指電機。目前,根據影響礦井安全生產的主要因素,礦井通風系統可分為八種類型,分別為一般型、降溫型、防火型、排放瓦斯型、防火及降溫型、排放瓦斯及降溫型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯與防火及降溫型,不同類型的井下通風系統在放火、降溫、瓦斯排放等方面具有其獨特的效果,但是,目前通風系統內的風道較多,線路布置復雜容易損壞且報警時常不容易發現是哪個風道出現問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種煤礦用高精度風速監測裝置,能夠對各風道進行精確監控。
[0004]為實現以上目的,本實用新型采用的技術方案為:一種煤礦用高精度風速監測裝置,包括布置在風道內的信號采集模塊、執行模塊以及布置在控制室內的處理模塊,各信號采集模塊將采集到的溫度、風速信息以及風道編號通過第一 ZigBee無線通訊單元發送至處理模塊中的第三ZigBee無線通訊單元,處理模塊對上述信息進行處理后通過第三ZigBee無線通訊單元輸出控制命令至執行模塊中的第二 ZigBee無線通訊單元,執行模塊根據控制命令對電機進行控制。
[0005]與現有技術相比,本實用新型存在以下技術效果:通過在每個風道內獨立設置信號采集模塊、執行模塊,可以精確的對每個風道的信息進行采集、監控以及處理,且各模塊之間通過ZigBee無線網絡進行通訊,保證工作的可靠性。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結合圖1,對本實用新型做進一步詳細敘述。
[0008]參閱圖1,一種煤礦用高精度風速監測裝置,包括布置在各風道內的信號采集模塊10、執行模塊20以及布置在控制室內的處理模塊30,各信號采集模塊10將采集到的溫度、風速信息以及風道編號通過第一ZigBee無線通訊單元11發送至處理模塊30中的第三ZigBee無線通訊單元31,處理模塊30對接收到的信息進行處理后通過第三ZigBee無線通訊單元31輸出控制命令至執行模塊20中的第二 ZigBee無線通訊單元21,執行模塊20根據控制命令對電機23進行控制。通過在各風道內獨立設置信號采集模塊10、執行模塊20,可以精確的對每個風道的信息進行采集、監控以及處理,避免潛在事故的發生,提高生產的安全性。同時,信號采集模塊10、執行模塊20以及處理模塊30之間通過第一、二、三ZigBee無線通訊單元11、
12、13進行通訊,保證數據傳輸的可靠性,避免采用有線通訊的情況下風道內復雜的工況造成線路損壞而導致的信號傳輸中斷現象,進一步提高安全性。
[0009]優選地,所述的信號采集模塊10包括溫度傳感器12、風速傳感器13,溫度傳感器12和風速傳感器13分別用于采集風道內的溫度和風速信號;第一 ZigBee無線通訊單元11中存儲有風道編號。通過設置溫度傳感器12、風速傳感器13,可以方便的對風道內的溫度和風速信號進行監控。系統安裝好之后,每個第一 ZigBee無線通訊單元11的位置就已經確定,將風道編號存儲在第一ZigBee無線通訊單元11中,這樣第一ZigBee無線通訊單元11就能在傳輸信號的同時將風道編號一起發送出去。
[0010]優選地,所述的執行模塊20包括驅動單元22和電機23,驅動單元22接收第二ZigBee無線通訊單元21輸出的控制命令并根據控制命令控制電機23啟動/停止/調速。處理模塊30輸出的控制命令一般不足以驅動電機23動作,這里通過設置驅動單元22,可以方便的對電機23進行控制,包括啟動、停止以及調速。
[0011]優選地,所述的信號采集模塊10還包括瓦斯傳感器14、濕度傳感器15,瓦斯傳感器14和濕度傳感器15分別用于采集風道內空氣中的瓦斯含量和空氣濕度信號;執行模塊20包括用于去除靜電的離子槍24,第二 ZigBee無線通訊單元21輸出控制命令控制離子槍24啟動/停止。通過設置瓦斯傳感器14、濕度傳感器15,可以方便的對風道內空氣中的瓦斯含量和空氣濕度信號進行采集。采集瓦斯含量信號后可以根據此信號調節電機轉速改變風量,避免瓦斯含量太高;采集空氣濕度信號,可以根據此信號來調節離子槍24的啟動和停止,讓離子槍24僅工作在較為干燥、靜電較多的時候,降低能耗。
[0012]優選地,所述的處理模塊30還包括控制單元32、報警單元33以及顯示單元34,控制單元32接收第三ZigBee無線通訊單元31輸出的信號并進行處理,控制單元32控制報警單元33動作并將警示信息以及該對應的風道編號輸出至顯示單元34上顯示。通過設置報警單元33,可以對風道內的各信號出現異常時進行報警,同樣地,為了方便工作人員查看報警信息以及哪里出現故障,這里設置了顯示單元34,方便工作人員獲知警示信息以及對應的風道編號。
【主權項】
1.一種煤礦用高精度風速監測裝置,其特征在于:包括布置在各風道內的信號采集模塊(10)、執行模塊(20)以及布置在控制室內的處理模塊(30),各信號采集模塊(10)將采集到的溫度、風速信息以及風道編號通過第一 ZigBee無線通訊單元(11)發送至處理模塊(30)中的第三ZigBee無線通訊單元(31),處理模塊(30)對接收到的信息進行處理后通過第三ZigBee無線通訊單元(31)輸出控制命令至執行模塊(20)中的第二ZigBee無線通訊單元(21),執行模塊(20)根據控制命令對電機(23)進行控制。2.如權利要求1所述的煤礦用高精度風速監測裝置,其特征在于:所述的信號采集模塊(10)包括溫度傳感器(12)、風速傳感器(13),溫度傳感器(12)和風速傳感器(13)分別用于采集風道內的溫度和風速信號;第一ZigBee無線通訊單元(11)中存儲有風道編號。3.如權利要求2所述的煤礦用高精度風速監測裝置,其特征在于:所述的執行模塊(20)包括驅動單元(22)和電機(23),驅動單元(22)接收第二ZigBee無線通訊單元(21)輸出的控制命令并根據控制命令控制電機(23)啟動/停止/調速。4.如權利要求3所述的煤礦用高精度風速監測裝置,其特征在于:所述的信號采集模塊(10)還包括瓦斯傳感器(14)、濕度傳感器(15),瓦斯傳感器(14)和濕度傳感器(15)分別用于采集風道內空氣中的瓦斯含量和空氣濕度信號;執行模塊(20)包括用于去除靜電的離子槍(24),第二ZigBee無線通訊單元(21)輸出控制命令控制離子槍(24)啟動/停止。5.如權利要求4所述的煤礦用高精度風速監測裝置,其特征在于:所述的處理模塊(30)還包括控制單元(32)、報警單元(33)以及顯示單元(34),控制單元(32)接收第三ZigBee無線通訊單元(31)輸出的信號并進行處理,控制單元(32)控制報警單元(33)動作并將警示信息以及該對應的風道編號輸出至顯示單元(34)上顯示。
【專利摘要】本實用新型涉及礦井通風技術領域,特別涉及一種煤礦用高精度風速監測裝置,包括布置在風道內的信號采集模塊、執行模塊以及布置在控制室內的處理模塊,各信號采集模塊將采集到的溫度、風速信息以及風道編號通過第一ZigBee無線通訊單元發送至處理模塊中的第三ZigBee無線通訊單元,處理模塊對上述信息進行處理后通過第三ZigBee無線通訊單元輸出控制命令至執行模塊中的第二ZigBee無線通訊單元,執行模塊根據控制命令對電機進行控制。通過在每個風道內獨立設置信號采集模塊、執行模塊,可以精確的對每個風道的信息進行采集、監控以及處理,且各模塊之間通過ZigBee無線網絡進行通訊,保證工作的可靠性。
【IPC分類】H05F3/04, E21F17/18, F04D27/00, E21F1/00
【公開號】CN205330707
【申請號】CN201620055545
【發明人】王春霞, 艾德春, 楊付領, 趙磊, 任青山
【申請人】六盤水師范學院
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月21日