一种通风机监控系统的制作方法

技术领域：

本发明涉及煤矿通风系统技术领域，具体讲是一种通风机监控系统。

背景技术：
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在煤矿或在危害气体工作场所的安全生产中，通风系统是非常重要的，而通风系统中的风机是核心设备，被称为煤矿系统之肺。目前煤矿对通风机的管理是采用专职人员看守的方案，每台局部通风机至少需要4人、24小时看守，一个煤矿按照30台风机计算，就需要120人，这样就照成了大量人工的浪费。

另外，传统的人员看守，常常会出现人为误操作通风机和不能及时发现通风机故障的情况，而且效率低下。而对于地面管理人员来说，及时、全面掌握和采集通风机系统的工作状态和各类参数，迅速发现问题，采取预防和修改措施，才能遏制瓦斯事故的发生，实现变“事后处理”为“事前预防”。

为此，研究一种可方便连接、有较高通讯速率和强抗干扰性的实时通讯监控监视系统，成为煤矿技术攻关的当务之急。

技术实现要素：
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本发明要解决的技术问题是，提供一种能够连续在线监测通风机风量、开停状态、风筒状态等参数，通过控制旋式风机的电机开停以及远程图文监控、通讯和自检，从而提供高效、稳定、可靠、实时性强的数据采集、存储、管理、分析等功能和控制功能，实现无人值守，起到了安全、减员、节能的效果的通风机监控系统。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的通风机监控系统，该监控系统包括主服务器、矿用隔爆兼本安型可编程控制箱、双电源风机专用开关、主风机、主风机供电开关、动力电供电开关、风速传感器以及若干个瓦斯传感器，矿用隔爆兼本安型可编程控制箱通过井下环网与地面的主服务器相连，双电源风机专用开关、主风机供电开关、动力电供电开关、风速传感器以及瓦斯传感器均与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱连接，主风机和主风机供电开关均与双电源风机专用开关连接。

优选地，本发明所述的一种通风机监控系统，其中，该监控系统还可包括备用风机和备用风机供电开关，备用风机和备用风机供电开关均与双电源风机专用开关连接，备用风机供电开关还与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱连接。

优选地，本发明所述的一种通风机监控系统，其中，该监控系统还可包括声光报警器，声光报警器与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱连接。

优选地，本发明所述的一种通风机监控系统，其中，该监控系统还可包括温度传感器，温度传感器与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱连接。

优选地，本发明所述的一种通风机监控系统，其中，该监控系统还可包括备用服务器，备用服务器与主服务器连接。

优选地，本发明所述的一种通风机监控系统，其中，该监控系统还可包括打印机，打印机与主服务器连接。

优选地，本发明所述的一种通风机监控系统，其中，井下环网与主服务器之间连接有光端机。

采用以上结构后，与现有技术相比，本发明一种通风机监控系统具有以下优点：能够连续在线监测矿井通风机风量、开停状态、轴承温度、电流、电压、功率、功率因素、风筒状态等参数，控制对旋式风机的电机开停、主备风机的切换，提供高效、稳定、可靠、实时性强的数据采集、存储、管理、分析等功能和控制功能，通过远程图文监控、通讯和自检，实现无人值守，起到了安全、减员、节能的效果。

附图说明：

图1为本发明一种通风机监控系统的结构示意图；

图2为本发明一种通风机监控系统实现自动控制功能的原理示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明一种通风机监控系统作进一步说明：

如图1所示，本发明一种通风机监控系统包括主服务器1、备用服务器2、打印机3、光端机4、井下环网5、矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6、双电源风机专用开关7、四个瓦斯传感器8、温度传感器9、风速传感器10、动力电供电开关11、声光报警器12、主风机供电开关13、备用风机供电开关14、主风机15以及备用风机16。其中，主服务器1、备用服务器2、打印机3和光端机4均位于本发明监控系统的控制层中，井下环网5位于本发明监控系统的传输层中，剩下的矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6、双电源风机专用开关7、四个瓦斯传感器8、温度传感器9、风速传感器10、动力电供电开关11、声光报警器12、主风机供电开关13、备用风机供电开关14、主风机15以及备用风机16均位于本发明监控系统的设备层中。

备用服务器2和打印机3均与主服务器1连接。主服务器1依次通过光端机4和井下环网5与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6连接，光端机4的作用是把各个监控分站传输来的光信号转换为电信号给主服务器1。双电源风机专用开关7、四个瓦斯传感器8、温度传感器9、风速传感器10、动力电供电开关11以及声光报警器12均直接与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6连接。主风机15和备用风机16均与双电源风机专用开关7。主风机供电开关13一端和备用风机供电开关14一端同时与双电源风机专用开关7连接，主风机供电开关13另一端和备用风机供电开关14另一端均与矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6。

如图1和图2所示，本发明一种通风机监控系统的工作原理是：

1、试验功能：

a、双电源风机专用开关7的自动切换试验：在主服务器1下达双电源风机专用开关7的主辅电源自动切换试验时，首先双电源风机专用开关7的主风机接触器分闸，主风机15停止运行。双电源风机专用开关7的备用风机接触器合闸，备用风机16开始运行。动力电供电开关11因风电闭锁分闸。然后双电源风机专用开关7的备用风机接触器分闸，备用风机16停止运行。双电源风机专用开关7的主风机接触器合闸，主风机15开始运行。动力电供电开关12风电闭锁解除后合闸。主服务器1记录试验数据并保存，也可以通过打印机3输出备案。

b、主风机供电开关13和备用风机供电开关14的远程漏电试验：在主服务器1下达远程漏电试验指令时，首先主风机供电开关13漏电跳闸，双电源风机专用开关7主接触器分闸，主风机15停止运行，双电源风机专用开关7的备用风机接触器合闸，备用风机16开始运行。然后主风机供电开关13合闸，双电源风机专用开关7的备用风机接触器分闸，备用风机16停止运行。双电源风机专用开关7的主风机接触器合闸，主风机15开始运行。备用风机供电开关14漏电跳闸，备用风机供电开关14合闸试验完成。主服务器1记录试验数据并保存，也可以通过打印机3输出备案。

2、远程控制功能：

可以通过主服务器1远程启停双电源风机专用开关7、动力电供电开关11、主风机供电开关13和备用风机供电开关14。

3、自动控制功能：

如图2所示，本发明中的四个瓦斯传感器分别分布在矿井的工作面附近、工作面巷道附近、主巷道附近，四个瓦斯传感器8采集现场的瓦斯浓度并将各个数值传给矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6。

如果第1-3的瓦斯传感器中的任何一个采集的瓦斯浓度超过设定的标准值，矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6停止动力电供电开关11并且驱动声光报警器12报警，同时将现场情况上传到主服务器1，主服务器记录数据并语音报警。

如果第4个瓦斯传感器采集的瓦斯浓度超过设定的标准值，矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6停止动力电供电开关11、停止主风机供电开关13、停止备用风机供电开关14和双电源风机专用开关7并且驱动声光报警器12报警，同时将现场情况上传到主服务器1，主服务器记录数据并语音报警。

温度传感器9采集主风机15和备用风机16的温度，并将数据传给矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6，当温度超过设定的标准值时，矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6驱动声光报警器12报警，同时将现场情况上传到主服务器1，主服务器记录数据并语音报警。

风速传感器10采集风筒的风速，并将数据传给矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6，当风速低于设定的标准值时，矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6驱动声光报警器12报警，同时将现场情况上传到主服务器1，主服务器记录数据并语音报警。

本发明一种通风机监控系统能够连续在线监测矿井通风机风量、开停状态、轴承温度、电流、电压、功率、功率因素、风筒状态等参数，其中，轴承是指通风机的轴承，且电流、电压、功率也是是通风机的，电流、电压和功率因数由双电源风机专用开关7自己采集后传输给矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6，风筒状态由风速传感器10采集后传给矿用隔爆兼本安型可编程控制箱6，然后通过井下环网5传到主服务器1。

以上仅是本发明的最优实施方案，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，对于本技术领域的普通技术人员应当能够理解及实现，对于按照本发明的技术原理、结构进行适当的修改或材料的替换，应该视为本发明的保护范围。