一种煤矿井下分布式光纤测温系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种煤矿井下分布式光纤测温系统，包括矿用感温光缆、矿用测温主机、声光报警装置、网络交换机和工控机；矿用感温光缆与矿用测温主机信号连接；声光报警装置与矿用测温主机信号电连接；矿用测温主机通过网络交换机与工控机信号电连接。矿用感温光缆、矿用测温主机和声光报警装置设于煤矿井下；声光报警装置与矿用测温主机配套设置，网络交换机分设于煤矿井下以及地面；工控机设于地面。本实用新型安全可靠性好、定位精度高、抗电磁干扰能力强且能够实时、连续、大范围地进行煤矿井下环境温度的监测且布设方便，成本相对较低，易于推广。
【专利说明】一种煤矿井下分布式光纤测温系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿安全监测领域，具体涉及一种煤矿井下分布式光纤测温系统。
【背景技术】
[0002]煤矿井下发生火灾是影响煤矿安全生产的重要因素之一。随着我国煤矿采掘机械化和电气化程度的提高，矿井中电气设备众多，火灾发生的比例也逐年增高，如低压电缆着火、矿用变压器着火、架线电车电弧引燃木支护棚着火等电气火灾事故时有发生，而且矿井中环境复杂，一旦发生火灾事故将很可能引发更大范围的灾难性安全事故，危害极大。火灾事故大部分是由于温度过高引起的，如果在火灾发生之前能够及时、准确地监测电缆、机电设备及矿井下环境等温度变化并发出预警，使用户有充分的时间采取相应的措施，从而有效避免火灾事故的发生，其意义重大。目前煤矿企业主要采用烟雾传感器、红外测温等技术手段对重点场所、重点设备实行点检，以期实现煤矿井下火灾预警。其不足之处显尔易见:一是由于点检不是连续监测，很有可能漏掉故障隐患；二是采用烟雾传感器的火灾预警系统在预警方面具有较大的滞后性；三是采用红外温度传感器的火灾预警系统造价昂贵，不易推广。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是:克服现有技术不足，提供一种安全可靠性好、定位精度高、抗电磁干扰能力强且能够实时、连续、大范围地进行环境温度监测的煤矿井下分布式光纤测温系统。
[0004]本实用新型的技术方案是:本实用新型的煤矿井下分布式光纤测温系统，其结构特点是:包括矿用感温光缆、矿用测温主机、声光报警装置、网络交换机和工控机；
[0005]上述的矿用感温光缆与矿用测温主机信号连接；声光报警装置与矿用测温主机信号电连接；矿用测温主机通过网络交换机与工控机信号电连接。
[0006]进一步的方案是:上述的矿用感温光缆、矿用测温主机和声光报警装置设于煤矿井下；矿用感温光缆至少设置I条以上，矿用测温主机至少设置I台以上，声光报警装置与矿用测温主机配套设置，每台矿用测温主机配套设置I套声光报警装置；网络交换机至少设置2台以上，网络交换机分设于煤矿井下以及地面；工控机至少设置I台以上，工控机设于地面。
[0007]本实用新型具有积极的效果:(1)本实用新型的煤矿井下分布式光纤测温系统，能够连续测量光纤沿线所在处的温度，可进行不间断的自动测量，测量范围广，定位精度达到一米的数量级。(2)本实用新型的煤矿井下分布式光纤测温系统，采用感温光缆作为传感器，不需供电，安全性及可靠性高，抗电磁干扰能力强且可防雷击；特别适合煤矿井下恶劣使用环境。(3)本实用新型的煤矿井下分布式光纤测温系统，通过对煤矿巷道、电缆及煤层温度等监测，可有效防止火灾事故的发生，保证矿井生产的安全运行。(4)本实用新型的煤矿井下分布式光纤测温系统，布设方便，成本相对较低，易于推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型的结构示意图；
[0009]上述附图中的附图标记如下:
[0010]矿用感温光缆I，
[0011]矿用测温主机2，
[0012]声光报警装置3，
[0013]网络交换机4，
[0014]工控机5。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0016](实施例1)
[0017]见图1，本实施例的煤矿井下分布式光纤测温系统，主要由矿用感温光缆1、矿用测温主机2、声光报警装置3、网络交换机4和工控机5组成。
[0018]矿用感温光缆I与矿用测温主机2信号连接；声光报警装置3与矿用测温主机2信号电连接；矿用测温主机2通过网络交换机4与工控机5信号电连接。
[0019]矿用感温光缆I至少设置I条以上，其具体数量根据煤矿实际需要而定。矿用感温光缆I沿煤矿井下巷道、带式输送机、大型机电设备或采煤工作面布置，采集相应的机电设备或环境温度。
[0020]矿用测温主机2至少设置I台以上，其具体数量根据煤矿井下实际需要进行温度监测的区域数量相应确定。矿用测温主机2采集与其连接的感温光缆I传输的光信号，经过光学滤波、光电转换、放大、模-数转换再送入信号处理器处理并实时显示温度信息。同时矿用测温主机2根据光纤中光波的传输速度和后向光回波的时间对温度信息进行定位。矿用测温主机2能够根据现场要求对温度测量时间、报警阀值等参数进行调整；处于不同温度监测区域的矿用测温主机2可设置不同的报警阀值。
[0021]声光报警装置3设置在煤矿井下。声光报警装置3与矿用测温主机2配套设置，每台矿用测温主机2配套设置I套声光报警装置3。声光报警装置3受矿用测温主机2控制，用于当监测的温度达到报警阀值时实现就地声光报警。
[0022]网络交换机4至少设置2台以上。网络交换机4分设于煤矿井下以及地面。网络交换机4构成信息转换和传输的通道。
[0023]工控机5至少设置I台以上。工控机5设于地面。工控机5通过网络交换机4实时监测并显示各矿用测温主机上传的温度信号等信息，分析煤矿井下各监测区域热量传播路径。
[0024]综上，本实施例的煤矿井下分布式光纤测温系统，能够连续测量光纤沿线所在处的温度，可进行不间断的自动测量，测量范围广，定位精度达到一米的数量级；采用感温光缆作为传感器，不需供电，安全性及可靠性高，抗电磁干扰能力强且可防雷击；特别适合煤矿井下恶劣使用环境；通过对煤矿巷道、电缆及煤层温度等监测，可有效防止火灾事故的发生，保证矿井生产的安全运行；系统布设方便，成本相对较低，易于推广。
[0025]以上实施例是对本实用新型的【具体实施方式】的说明，而非对本实用新型的限制，有关【技术领域】的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种煤矿井下分布式光纤测温系统，其特征在于:包括矿用感温光缆(I)、矿用测温主机(2 )、声光报警装置(3 )、网络交换机(4 )和工控机(5 ); 所述的矿用感温光缆(I)与矿用测温主机(2 )信号连接；声光报警装置(3 )与矿用测温主机(2)信号电连接；矿用测温主机(2)通过网络交换机(4)与工控机(5)信号电连接。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下分布式光纤测温系统，其特征在于:所述的矿用感温光缆(I)、矿用测温主机(2)和声光报警装置(3)设于煤矿井下；矿用感温光缆(I)至少设置I条以上，矿用测温主机(2)至少设置I台以上，声光报警装置(3)与矿用测温主机(2)配套设置，每台矿用测温主机(2)配套设置I套声光报警装置(3);网络交换机(4)至少设置2台以上，网络交换机(4)分设于煤矿井下以及地面；工控机(5)至少设置I台以上，工控机(5 )设于地面。
【文档编号】G01K11/32GK203519200SQ201320634247
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】贾文琪, 徐文文, 沈科, 蒋军庭, 祝国源, 谢兵, 李庆昭, 孔维社, 陈家财, 韩朝晖 申请人:天地（常州）自动化股份有限公司, 中煤科工集团常州研究院有限公司