[发明专利]一种智能型井下安全监控系统

说明书

本发明公开了一种智能型井下安全监控系统，包括位于井上地面控制室内的工控主机，与工控主机连接并输送信息的交换机，位于井下的若干台控制分站，与若干台控制分站控制连接的操作主机，与若干台控制分站信号连接的位于井下的本安型交换机，本安型交换机连接位于地面控制室的交换机。本发明性能稳定，体积小，可根据现场情况远程屏蔽不需要的保护功能；实现了跑偏、急停、张力、堆煤、温度、烟雾、速度、撕裂、超温洒水等9种保护，并具有逆煤流启车、顺煤流启车、顺煤流停车、全局停车、单台启停等控制方式，远程控制实现井下无人值守运行；沿线巡检不但能视频通话和视频记录，还能实现按键急停或拉线急停闭锁。

技术领域

本发明涉及一种智能型井下安全监控系统，属于智能控制技术领域。

背景技术

煤矿运煤系统主要依皮带机运输为主，为了保证皮带机的正常运转，需要配备现场巡检人员。尤其在煤矿井下，皮带机运行工作环境差，对现场巡检人员的身体存在伤害，并且现场巡检人员劳动强度高，存在发生生产安全事故的隐患。为了实现井下皮带机的无人值守作业，有效提高矿井安全生产和自动化控制水平，现有技术给出了设计方案，如专利202121261010.2中给出的一种煤矿用皮带机智能在线监控系统，包括计算机数据处理中心、声光报警模块、控制输出模块和皮带机，其中，皮带机上设置有声音识别模块、图像识别模块和温度识别模块，声音识别模块、图像识别模块和温度识别模块与计算机数据处理中心的输入端通信连接，声光报警模块和控制输出模块与计算机中心的输出端电连接，控制输出模块与皮带机电连接。

然而，皮带机在运输过程中，需要监控的内容很多，要想实现无人值守，上述专利的技术方案显然不能适应现场工作需要。同时，对于设备的控制，既需要远程的监控，还需要井下的集控和单控操作，显然，上述方案都实现不了。同时，井下排水和井下通风都需要系统监控，而且这些监控基本是井上监控室监控，井下监控基本不存在，存在一定的安全隐患。

发明内容

为符合国家现代化矿井要求，实施设备智能机械化、软件高度集成自动化优化，提高企业生产运输安全保障能力，实现“减人提效”、“无人则安”的目的，推广应用先进技术和管理理念，积极开展“机械化换人、自动化减人”科技强安行动，实现矿井生产过程的机械化和自动化、生产系统的信息化和智能化，提升企业安全生产整体水平。通过视频监视、顺序控制，使采、掘工作面运输系统、通风系统、水泵系统应远程集中控制，减少采、掘工作的系统人员，做到自动化远程控制与实时监测，以安全为第一目的来提升企业的安全生产。针对上述问题，本发明研究并提供一种智能型井下安全监控系统，根据井下运行的要求，实现井上的监控，同时，实现井下的集控和单控操作，让自动控制和人工控制相结合，不但能实现无人值守，而且具有更高的安全性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能型井下安全监控系统，在井上地面控制室内设置工控主机，在井下设置本安型操作主机，工控主机和操作主机通过位于井上和井下的交换机输送信息，在井下设备处安装若干台控制分站，每台控制分站与不同的井下管控设备匹配；所述控制分站连接安装在井下设备周边的急停闭锁扩音电话、粉尘浓度传感器、水位传感器、甲烷浓度传感器、防爆摄像机、烟雾传感器、防爆电磁阀、急停开关和启停传感器的一种或几种组合，和/或安装在井下设备上的温度传感器、跑偏传感器、张力传感器、撕裂传感器、煤位开关和速度传感器，同时，控制分站连接并控制井下设备的电机、风机或水泵。

进一步的，所述工控主机连接打印机、寻呼话筒和硬盘存储器，建立采区设备远程监控中心，监视设备运行，实现地面远程监测，以及井下同步自动控制，工控主机采集、查询和统计分析、打印现场设备的运行数据、曲线、事件信息、操作记录，并对故障进行声光报警，以及一键起停操作。