一种矿山井下通风的自动化控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种矿山井下通风的自动化控制装置，包括设置在矿山井口的通风风机，通风风机上设有风机检测装置，还包括设置在巷道内的巷道检测装置、视频采集装置和风门控制装置，巷道检测装置、风机检测装置、风门控制装置均与PLC控制器相连，通风风机通过风机变频器与PLC控制器相连，PLC控制器和视频采集装置均与交换机相连，风门控制装置的输出端连接有风门；通过巷道检测装置对巷道内的空气环境进行检测，通过PLC控制器控制风机变频器，以实现及时对通风风机的通风量和风速做出相应调整，满足井下人员对井下空气环境的需要，通过视频采集装置采集巷道内的视频信息，实现对井下环境的实时监控，为井下人员提供舒适的工作环境。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于自动化控制【技术领域】，具体涉及一种矿山井下通风的自动化控制 装直。 -种矿山井下通风的自动化控制装置
【背景技术】
[0002] 矿山井下采掘作业大多在地面以下200m-1000m的深度，为保证井下工作人员的 安全与正常工作，需要通过向井下源源不断的输送新鲜空气以保证工作人员的正常呼吸， 同时调节井下环境的温度与湿度以保证井下工作人员有一个良好的工作环境，在输送新鲜 空气的同时利用井下通风网络把井下设备作业时产生的有害性气体从井下巷道中排出。所 以，矿井通风系统必须将风输送至井下各作业点，以保证能够为井下作业人员提供新鲜空 气并带走污浊空气。然而目前采用的井下通风系统不能根据井下的具体情况进行及时的调 整，一方面通风风机的功耗大，另一方面不能给井下工作人员提供一个舒适的工作环境。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于，为解决上述现有技术中存在的缺陷，提供设计一种矿山 井下通风的自动化控制装置。
[0004] 本实用新型是通过以下技术方案实现的：
[0005] -种矿山井下通风的自动化控制装置，包括设置在矿山井口的通风风机，所述通 风风机上设有风机检测装置；其特征在于：还包括设置在巷道内的巷道检测装置、视频采 集装置和风门控制装置，所述巷道检测装置、风机检测装置、风门控制装置均与PLC控制器 相连，所述通风风机通过风机变频器与PLC控制器相连，所述PLC控制器和视频采集装置均 与交换机相连，所述风门控制装置的输出端连接有风门。
[0006] 优选地，所述巷道检测装置包括湿度传感器、温度传感器、风速传感器、风压传感 器以及光电传感器。
[0007] 优选地，所述风机检测装置包括电流传感器、电压传感器以及振动传感器。
[0008] 优选地，所述视频采集装置为网络摄像机。
[0009] 优选地，所述交换机连接有光模块。
[0010] 本实用新型的有益效果在于，通过巷道检测装置对巷道内的空气环境进行检测， 通过PLC控制器控制风机变频器，以实现及时对通风风机的通风量和风速做出相应的调 整，从而满足井下工作人员对井下空气环境的需要，通过视频采集装置实时采集巷道内的 视频信息，以实现对井下环境的实时监控，进而为井下工作人员提供一个舒适的工作环境。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型提供的一种矿山井下通风的自动化控制装置实施例的结构示 意图。
[0012] 图2为本实用新型提供的一种矿山井下通风的自动化控制装置实施例的原理方 框图。
[0013] 图3为图2中巷道检测装置的原理方框图。
[0014] 图4为图2中风机检测装置的原理方框图。
[0015] 其中，1 -风门控制装置、2-巷道检测装置、3-视频采集装置、4-通风风机、5-PLC控 制器、6-交换机、7-上位机、8-显示器、9-风机变频器、10-风机检测装置、11-风门、21-湿 度传感器、22-温度传感器、23-风速传感器、24-风压传感器、25-光电传感器、101-电流传 感器、102-电压传感器、103-振动传感器。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步详细的说明，以下实施例是对 本实用新型的解释，而本实用新型并不局限于以下实施例。
[0017] 图1、图2、图3以及图4示出了本申请提供的一种矿山井下通风的自动化控制装 置，包括风门控制装置1、巷道检测装置2、视频采集装置3、通风风机4、PLC控制器5、交换 机6、上位机7、显示器8、风机变频器9和风机检测装置10,所述通风风机4设置在矿山井 口，所述通风风机4上设有风机检测装置10,所述巷道检测装置2和视频采集装置3设置在 巷道内。
[0018] 所述巷道检测装置2、风机检测装置10、风门控制装置1通过PLC控制器5与交换 机6相连；所述通风风机4通过风机变频器9与PLC控制器5相连；所述视频采集装置3与 交换机6相连；交换机6与上位机7相连；
[0019] 其中，巷道检测装置2包括湿度传感器21、温度传感器22、风速传感器23、风压传 感器24以及光电传感器25。
[0020] 其中，通风风机检测装置10包括电流传感器101、电压传感器102以及振动传感器 103。
[0021] 本实施例中，所述视频采集装置3为网络摄像机。
[0022] 本实施例中，所述交换机6连接有光模块，光模块通过光缆与上位机7连接，光模 块能够提高数据传输效率，保证数据传输过程中的安全性。
[0023] 在本实施例中，矿山井下通风的自动化控制装置的检测控制过程如下：
[0024] 1)巷道检测装置2中的湿度传感器21、温度传感器22、风速传感器23、风压传感 器24以及光电传感器25,分别检测巷道内环境的湿度、温度、风速、风压参数以及红外隔断 信号，并将检测到的参数及信号传输到PLC控制器5, PLC控制器5通过交换机6将信号传 输至上位机7 ;
[0025] 2)上位机7将采集的温、湿度参数与井下环境需要的温、湿度设定值进行比较，当 检测到的温、湿度值高于设定值，同时采集的井下巷道的风速、风压参数低于风速、风压设 定值，则上位机7将提供一个新的供风量，并通过交换机6赋予PLC控制器5, PLC控制器5 通过风机变频器9控制调整通风风机4的转速，以通过调整井下巷道的供风量（即风速与风 压)，从而对井下巷道的温、湿度进行调整；
[0026] 3)通风风机检测装置10中的电流传感器101、电压传感器102以及振动传感器 103分别对风机4的运行电流、供电电压以及风机运行振动的状态进行检测，并将检测到的 信号传输到PLC控制器5, PLC控制器5通过交换机6将信号传输至上位机7 ;
[0027] 4)上位机7对风机4的运行电流、运行振动状态以及风机的供电电压进行实时监 控，当风机4的运行电流、运行振动或者风机4的供电电压出现异常时，上位机7将进行备 用风机切换或进行报警处理，备用风机切换或进行报警处理都是采用现有技术实现，在此 不再赘述，以保证风机4的运行安全；
[0028] 5)巷道检测装置2中的光电传感器25对人及车辆进出巷道进行探测，当PLC控 制器5米集到光电传感器25输出的信号后，则PLC控制器5对风门控制装置1输出开门信 号，由风门控制装置1将风门11打开，风门控制装置1采用驱动电机或者其它现有技术实 现对风门11的控制，在此不再赘述，打开风门11让人及车辆进出巷道，当人及车辆通过风 门11后，PLC控制器5通过风门11控制装置1关闭风门11，从而使井下巷道的供风不产 生不必要的流失，实现矿山井下通风的节省能耗；
[0029] 6)视频采集装置3采集到的巷道视频信息通过显示器8进行显示，以便能够实时 监控巷道内的具体情形。
[0030] 以上公开的仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并非局限于此，任何 本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本实用新型原理前提下所作 的若干改进和润饰，都应落在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种矿山井下通风的自动化控制装置，包括设置在矿山井口的通风风机，所述通风 风机上设有风机检测装置；其特征在于：还包括设置在巷道内的巷道检测装置、视频采集 装置和风门控制装置，所述巷道检测装置、风机检测装置、风门控制装置均与PLC控制器相 连，所述通风风机通过风机变频器与PLC控制器相连，所述PLC控制器和视频采集装置均与 交换机相连，所述风门控制装置的输出端连接有风门。
2. 根据权利要求1所述的自动化控制装置，其特征在于：所述巷道检测装置包括湿度 传感器、温度传感器、风速传感器、风压传感器以及光电传感器。
3. 根据权利要求1或2所述的自动化控制装置，其特征在于：所述通风风机检测装置 包括电流传感器、电压传感器以及振动传感器。
4. 根据权利要求3所述的自动化控制装置，其特征在于：所述视频采集装置为网络摄 像机。
5. 根据权利要求4所述的自动化控制装置，其特征在于：所述交换机连接有光模块。
【文档编号】E21F1/00GK203847145SQ201320818747
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】陶磊, 张子敬, 王忠建, 李永涛, 孙旭波, 董芳存 申请人:山东工大中能科技有限公司