[发明专利]一种矿井下瓦斯无线监测网络

说明书

本发明公开了一种矿井下瓦斯无线监测网络，包括本地存储模块、转发存储系统模块、分析决策模块、检测模块、通信接收模块、通信发送模块，其中：本地存储模块，用于存储当前矿井下瓦斯浓度值、一段时间内各时间点的瓦斯浓度值；转发存储系统模块，用于矿井下瓦斯浓度信息的转发，转发其它传感器节点传来的瓦斯浓度、涌出速率和节点号信息；分析决策模块，用于瓦斯浓度值低于报警值情况下，可以在井下作判决不需要开启信号传输功能。本发明无线传感器单元能够提高矿井下瓦斯无线检测网络对瓦斯浓度监测的灵敏性，从而降低矿难事故的发生，无线传感器单元能够灵活调整，适用性比较广，易于推广使用。

技术领域

本发明涉及瓦斯监测技术领域，尤其涉及一种矿井下瓦斯无线监测网络。

背景技术

随着煤矿开采规模的扩大和深度的不断延伸，煤层瓦斯涌出量越来越大，高瓦斯矿井以及安全上的隐患也越来越多，瓦斯事故特别是重大瓦斯事故在煤矿事故中所占的比例也越来越高，因此，控制柱瓦斯事故是实现全国煤矿安全生产和煤炭工业持续健康发展的关键。

经检索，中国申请公布号CN 107035407A公开了一种基于物联网的矿井瓦斯动态实时监测与预警系统，包括依次连接的终端控制器、数据接收控制器、网络协调器、智能网关、地面监控中心，终端控制器还连接有瓦斯检测模块、温湿度检测模块、人员检测模块、声光报警模块和语音模块，终端控制器与数据接收控制器通过ZIGBEE无线通讯方式进行交互通讯。

检测矿井空气中的瓦斯浓度是一切矿井安全措施的基础，需要研制更加先进的智能瓦斯检测网络，构建矿井灾害无线监测与预警信息平台，能有效降低矿难事故的发生，因此，本发明提供一种矿井下瓦斯无线监测网络。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿井下瓦斯无线监测网络，以解决矿井下作业容易发生矿难事故的问题。

根据本发明实施例的一种矿井下瓦斯无线监测网络，包括本地存储模块、转发存储系统模块、分析决策模块、检测模块、通信接收模块、通信发送模块，其中：

本地存储模块，用于存储当前矿井下瓦斯浓度值、一段时间内各时间点的瓦斯浓度值；

转发存储系统模块，用于矿井下瓦斯浓度信息的转发，转发其它传感器节点传来的瓦斯浓度、涌出速率和节点号信息；

分析决策模块，用于瓦斯浓度值低于报警值情况下，可以在井下作判决不需要开启信号传输功能，而信号传输功能的开启由瓦斯传感器的检测系统，根据瓦斯浓度和瓦斯浓度变化率来决策打开或关闭；

检测模块，用于对双原子和多原子分子气体如甲烷、二氧化硫和氢气等气体，当红外辐射通过被测气体时，其分子吸收光能量可通过测量入射光和透射光的强度就能检测出气体浓度；

通信接收模块，用于接收矿井下瓦斯监测系统传送的瓦斯浓度值和节点的瓦斯涌出率；

通信发送模块，用于发送矿井下瓦斯浓度值和节点的瓦斯涌出率到监测网络中的定时自检子程序。

进一步的，所述检测模块包括瓦斯浓度传感器单元、温度传感器单元和湿度传感器单元。

进一步的，所述分析决策模块包括无线传感器单元，无线传感器单元节点数据的融合算法需要编写相应软件进行数据融合。

进一步的，所述检测模块中检测气体浓度的传感器为MIDO4型。

进一步的，所述通信模块接收模块用于接收分析决策模块传送的指令信息，并将节点数据信息发送至转发存储系统模块。

进一步的，所述通信发送模块用于接收分析决策模块和转发存储系统模块传送的指令，并将矿井下瓦斯浓度值和节点的瓦斯涌出率数据发送到监测网络中的定时自检子程序。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：