[发明专利]一种矿用无线激光甲烷报警系统及方法

说明书

本发明属于甲烷报警的技术领域，具体涉及一种矿用无线激光甲烷报警系统及方法，解决的技术问题为：提供一种报警效果较好的矿用无线激光甲烷报警系统及方法，采用的技术方案为：包括：激光甲烷传感器，为多个，设置在井下，用于采集作业区域的甲烷浓度；区域报警终端，为多个，每个区域报警终端均连接有多个激光甲烷传感器，用于接收并显示激光甲烷传感器输出的甲烷浓度信号，当甲烷浓度超过设定值时，发出远程报警信号、语音警示信号以及闪烁灯光警示信号；远程控制主机，用于接收区域报警终端发出的远程报警信号，分析整个井下的甲烷浓度分布，发出断电闭锁信号至电气设备，发出紧急撤离指令至区域报警终端，使区域报警终端发出撤离警示音。

技术领域

本发明属于甲烷报警的技术领域，具体涉及一种矿用无线激光甲烷报警系统及方法。

背景技术

瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯爆炸一直是困扰采矿业的重大难题,造成重大伤亡的事故屡有发生，造成巨大的损失，瓦斯事故是煤矿安全生产的主要威胁之一

现有的甲烷报警仪能够供采矿人员随身携带，或者安装至煤矿井巷、采空区等固定场所使用，在煤矿安全检测领域中得到了广泛的应用。

然而，目前安装在固定场所的甲烷报警仪，一方面，报警仪通过设定甲烷浓度阈值，当浓度高于设定值时通过蜂鸣器进行报警，由于井下工作声音嘈杂，报警音容易被忽视，报警效果差；另一方面，报警仪仅能对当前区域的甲烷浓度进行监测，不能使该区域的采矿人员全面了解井下的甲烷环境，不利于评估是否进行紧急撤离。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种报警效果较好的矿用无线激光甲烷报警系统及方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种矿用无线激光甲烷报警系统，包括：激光甲烷传感器、区域报警终端和远程控制主机，所述激光甲烷传感器，为多个，设置在井下采煤工作面、采区进风巷、采区回风巷处，用于采集上述作业区域的甲烷浓度；所述区域报警终端，为多个，每个所述的区域报警终端均连接有多个激光甲烷传感器，用于接收并显示激光甲烷传感器输出的甲烷浓度信号，当甲烷浓度超过设定值时，发出远程报警信号、语音警示信号以及闪烁灯光警示信号；所述远程控制主机，与区域报警终端无线通讯连接，用于接收区域报警终端发出的远程报警信号，分析整个井下的甲烷浓度分布，发出断电闭锁信号至电气设备，以及发出紧急撤离指令至区域报警终端，所述的区域报警终端用于发出撤离警示音。

优选地，所述远程控制主机包括：数据模块，用于以编号的形式存储区域报警终端的位置信息，以及每个区域报警终端连接的激光甲烷传感器的位置信息；设定模块，用于设定各个作业区域对应的甲烷浓度阈值，其中：每个区域对应的甲烷浓度阈值均设定正常、警示和紧急三个阈值，并分颜色进行阈值状态标记；接收模块，用于接收区域报警终端发出的远程报警信号，所述的远程报警信号包括：每个激光甲烷传感器对应的甲烷浓度信号；分析模块，用于对接收的每个激光甲烷传感器对应的甲烷浓度信号，进行阈值状态计算，当作业区域的甲烷浓度超过预设的警戒值时，发出执行指令，所述的执行指令包括：断电闭锁指令信号和紧急撤离指令；执行模块，用于执行分析模块输出的执行指令。

优选地，所述远程控制主机还包括：地理信息显示模块，用于在井下地图上显示各个激光甲烷传感器的位置信息，以及阈值状态。

优选地，所述警戒值为：采煤工作面、采区进风巷、采区回风巷三处的甲烷浓度均超过警示阈值，或2项超过警示阈值、1项超过紧急阈值。