[发明专利]基于压力波的矿井通风在线监测及事件定位方法

权利要求书

1.基于压力波的矿井通风在线监测及事件定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、通过在矿井巷道内布置压力波监测装置，实时监测井下压力波动，根据监测到的压力波特征，判断在井下通风系统中所发生的异常事件；

所述压力波包括动压波和静压波，动压波通过差压传感器和皮托管测量，将皮托管的动压口与差压传感器的正口连接，将皮托管的静压口与差压传感器的负口连接，利用数据采集仪通过差压传感器采集到的压力变化，即是动压波；静压波通过采用大气压传感器和静压管测量，将静压管接口和大气压传感器连接，可有效避免空气流动所产生的动压的干扰；利用数据采集仪通过大气压传感器采集到的压力变化，即是静压波；

(2)、通过在矿井通风系统内不同地点布置多个压力波监测装置，利用压力波波速和压力波到达不同监测点的时间差，计算出异常事件的发生位置；

所述压力波波速计算公式为：

式中，P为大气压力，Pa

ρ为空气密度，kg/m³，其取值与大气压、空气湿度和空气温度有关，用下式计算得出：

式中：

φ—空气相对湿度，％；

P_sat—在温度t_d下空气的饱和蒸汽压，kPa，根据空气相对湿度和温度得到；

t_d—干球温度，℃；

所述异常事件的发生位置P距布置压力波监测设备的位置S1和S2的计算公式为：

其中L为S1和S2两点间的距离，Δt为压力波到达S1和S2两位置的时间差；

(3)、将以上得到的事件类型和事件位置信息，通过有线或无线网络传输到地面服务器，根据实际需要设定是否发出警报，供技术人员应急决策。