[发明专利]一种矿井局部通风智能决策系统

说明书

本发明公开了一种局部矿井通风智能决策系统，包括监测模块、局部通风智能决策系统支持系统、控制模块三部分组成。监测模块负责收集巷道中有害气体浓度信息，将信息传递给局部通风智能决策系统支持系统，控制模块负责接收局部通风智能决策系统支持系统的信号，控制通风机改变风量使有害气体浓度降到安全水平。而局部通风智能决策系统支持系统则负责将监测模块收集到的信息通过分析运算后，一方面反馈给监测模块，一方面转化成执行信号操纵控制模块。本发明对监测数据进行了实时分析，以找出最优的调风方案，即可以随时监测降低有害气体浓度提高安全性，又可以随时调节风量实现节能性。

技术领域

本发明涉及一种矿井局部通风智能决策系统，基于局部巷道有害气体参数自动进行局部通风机的风量调节。

背景技术

矿井通风领域对矿井局部通风的实时监控和调节水平还较薄弱，目前我们煤矿局部通风系统中，风机一般处于恒速运转状态。局部通风的风量参数仍处于仅仅实现了开环无反馈的监测水平上，即各个风量及有害气体传感器采集数据、做出计算处理、简单的判断是否超限和报警等功能，当需要调节风量时仍要靠井下工作人员手动调节风机叶片角度或者风机工作频率来实现，这种方式不仅无法实现局部通风机实时经济运行，造成电能的大量浪费，而且风量不能根据井下有害气体浓度等的变化进行自动调节，存在极大的安全隐患。再者，人工调节局部通风机的方式，还存在精度差，工作量大，需要对局部通风机多次调试以达到要求等缺点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种矿井局部通风智能决策系统，解决目前矿井局部通风无法实现实时监测，实时决策，实时调节，造成电能的大量浪费且给井下安全生产带来隐患的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种矿井局部通风智能决策系统由监测模块、局部通风智能决策系统支持系统、控制模块三部分组成。监测模块负责收集巷道中有害气体浓度信息，将信息传递给局部通风智能决策系统支持系统，控制模块负责接收局部通风智能决策系统支持系统的信号，控制通风机改变风量使有害气体浓度降到安全水平。而局部通风智能决策系统支持系统则负责将监测模块收集到的信息通过分析运算后，一方面反馈给监测模块，一方面转化成执行信号操纵控制模块。其中，局部通风智能决策系统支持系统由三大子模块组成，包括：有害气体信息处理子模块、通风机内部决策风量调节子模块、调频与调角结合控制子模块。有害气体测算子模块负责接受检测模块收集到的有害气体浓度信息，并验证有害气体浓度是否超限。通风机内部决策风量调节子模块负责计算和决策降低有害气体浓度所需要的调节手段，即只需调节局部通风机风量还是需要利用主扇和局部通风机的联合调节。调频与调角结合控制子模块负责控制局部通风机风量的具体调节手段，即采用调频和调角结合的方式进行局扇的风量调节。该技术可以实现巷道内风量根据实际生产环境的自动调节，降低电能的消耗，提高煤矿生产的安全性。

根据权利要求1所述的一种矿井局部通风智能决策系统，其特征在于：所述矿井局部通风智能决策系统能将监测模块采集的数据和设定好的安全值进行对比，并通过计算自动决策降低有害气体浓度的通风机调节方式和策略，具体包括以下内容：

a.监测模块收集巷道中有害气体浓度信息，将信息处理成数据信号调用给有害气体信息处理子模块，有害气体信息处理子模块通过计算和数据对比判断此时有害气体浓度是否超限；