[发明专利]煤堆温度监测装置、系统及方法

说明书

本发明公开了一种煤堆温度监测装置、系统及方法，可实现煤堆温度实时检测，可提高测温准确性，监测装置包括布置于煤堆内部的若干个电子标签，各电子标签间隔交错分布于煤堆内部的不同位置，电子标签包括壳体、封装于壳体内的电池、温度传感器、单片机和天线，煤堆的周围布置若干个读写装置，读写装置通过天线与电子标签通信连接，煤堆温度监测系统包括所述煤堆温度监测装置、远程平台，网关与远程平台通信连接，煤堆温度监测方法包括：将电子标签间隔交错放置于煤堆内，采集温度信息，读写装置获取电子标签的编号、局部温度信息、位置信息并发送给所述远程平台，远程平台对温度信息进行处理并通过可视化设备进行显示。

技术领域

本发明涉及煤矿安全和节能技术领域，具体为一种基于电子标签的煤堆温度监测装置、系统及方法。

背景技术

煤炭在我国能源结构中仍然占据着主导地位，煤炭在露天存放时，长期受风雨、日晒和空气中氧的作用，易产生氧化加剧、温度升高等问题，进而引发煤的自燃，造成严重的经济损失和环境污染，及时发现露天煤场的自燃隐患位置并采取有效措施，探索新型智能的煤堆温度实时监测系统及方法对露天煤场的安全管理意义重大。

目前，常用的煤场自燃监测方式包括：人工巡检、无人机图像采集、红外热成像仪对煤堆进行红外热拍摄等，人工巡检的方式费事费力，其需人工手持测温仪在煤堆上取点进行测量，然而，人工测量不仅危险系数高、工作量大、效率低，而且易受人为因素影响，导致漏检等问题出现，并且这种监测方式无法实现监测场区温度的实时监测，进一步提高了漏检风险。

无人机图像采集、红外热成像仪对煤堆进行红外热拍摄等方式可以解决人工巡检费时费力的问题，但无人机续航能力在40～50分钟，不能全天24小时的监测煤场温度，实时性较差。而通过红外热成像仪对煤堆进行红外热拍摄获取温度信息的方式，易受外界环境影响，原因在于，煤堆对光的反射会导致白天时红外热成像仪的测温误差过大，严重影响了测温结果的准确性。

发明内容

针对现有技术中存在的煤堆温度检测实时性差、测温误差大，影响测温结果准确性的问题，本发明提供了一种基于电子标签的煤堆温度监测系统，其可实现煤堆温度实时检测，可提高测温结果准确性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于电子标签的煤堆温度监测装置，其包括布置于煤堆内部的若干个电子标签，其特征在于，所述电子标签包括至少两个，各所述电子标签间隔交错分布于所述煤堆内部的不同位置，所述电子标签包括壳体、封装于壳体内的电池、温度传感器、单片机和天线，所述电池与所述温度传感器、单片机、天线电连接，所述温度传感器、天线与所述单片机电连接；所述煤堆的周围布置若干个读写装置，所述读写装置通过所述天线与所述电子标签通信连接；所述温度传感器用于采集所述煤堆的温度信息。

其进一步特征在于，

所述电池为纸片电池，将所述电池贴装于所述温度传感器；

所述读写装置为网关或定位基站；

进一步的，所述电子标签为RFID电子标签，所述定位基站为RFID定位基站。

一种煤堆温度监测系统，其特征在于，该系统包括所述煤堆温度监测装置、远程平台，所述读写装置与所述远程平台通信连接，所述远程平台包括数据处理器、显示器、存储器；所述读写装置用于读取电子标签信息并发送给所述远程平台；所述数据处理器用于对所述电子标签信息进行处理，并形成历史趋势图；所述显示器用于显示所述历史趋势图、电子标签信息；所述存储器用于对所述电子标签信息进行存储；

其进一步特征在于，

所述远程平台与移动终端、电脑或警示模块通信连接，所述移动终端为可视化设备，包括手机、平板电脑等，所述警示模块包括蜂鸣器或警示灯。

所述电子标签信息包括所述电子标签的编号、所述煤堆的局部温度信息、位置信息。