基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，它是由煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心和數(shù)臺(tái)煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器組成，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心包括中央控制器、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和預(yù)警器，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器包括瓦斯?jié)舛葴y量儀、CO濃度測量儀、粉塵濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀、ARM微控制器、Zigbee通信模塊、電源和報(bào)警器。該基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡單、覆蓋范圍廣、智能化、信息采集全面、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)，能對(duì)瓦斯等可燃性氣體實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測，并能對(duì)煤礦井下瓦斯、火災(zāi)等危險(xiǎn)源和隱患進(jìn)行預(yù)警，有利于提高礦井生產(chǎn)的安全性，預(yù)防事故發(fā)生。
【專利說明】基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 我國是一個(gè)煤炭資源豐富的國家，也是一個(gè)對(duì)煤炭資源比較依賴的國家，在我國 的能源工業(yè)中，煤炭分別占一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量的76%和69%。在未來相當(dāng)長的時(shí)期 內(nèi)，我國的能源結(jié)構(gòu)仍將以煤炭為主。
[0003] 煤炭資源的開釆一直以來都是我國重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，安全是煤炭生產(chǎn)的頭等大 事，安全對(duì)煤炭生產(chǎn)起著保證、支撐和推動(dòng)作用。近年來我國的煤礦安全生產(chǎn)工作取得了 巨大的成就，正在穩(wěn)定中呈現(xiàn)好轉(zhuǎn)態(tài)勢。但同時(shí)我們應(yīng)該看到，我國煤礦大多數(shù)為地下開 采，地質(zhì)條件復(fù)雜,生產(chǎn)條件惡劣，時(shí)時(shí)會(huì)有頂板壓力、瓦斯突出、煤塵、火災(zāi)等自然災(zāi)害的 威脅；并且煤礦安全生產(chǎn)裝備落后，管理不規(guī)范，不能有效地監(jiān)測煤礦生產(chǎn)環(huán)境和對(duì)異常 情況進(jìn)行預(yù)警，形成了安全隱患。煤礦事故的頻發(fā)，不但造成國家財(cái)產(chǎn)和公民生命的巨大損 失，而且嚴(yán)重影響了我國的國際聲譽(yù)。因此，加強(qiáng)煤礦安全生產(chǎn)管理是保障我國煤炭工業(yè)持 續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展的首要任務(wù)，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的意義，它不僅關(guān)系著煤礦企 業(yè)的興衰，而且關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的長期發(fā)展。
[0004] 物聯(lián)網(wǎng)將是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后又一次全球信息化浪潮，是全球 信息化發(fā)展的新階段。我國政府高度重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，已將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。 物聯(lián)網(wǎng)與新能源、綠色制造等并列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。目前物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)研究 已成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的就是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、覆蓋范圍廣、智能化、信息采集全面、實(shí) 時(shí)性好的基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，使其能對(duì)煤礦井下瓦斯、火災(zāi)等危險(xiǎn) 源和隱患進(jìn)行預(yù)警，有利于提高礦井生產(chǎn)的安全性，較好地預(yù)防事故發(fā)生。
[0006] 為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是： 基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，它是由煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心和數(shù) 臺(tái)煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器組成，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心包括中央控制器、 Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和預(yù)警器，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器包括瓦斯?jié)舛葴y量儀、 C0濃度測量儀、粉塵濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀、ARM微控制器、Zigbee通信模 塊、電源和報(bào)警器；煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心中的中央控制器分別與Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié) 調(diào)器和預(yù)警器連接，煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器中的瓦斯?jié)舛葴y量儀、C0濃度測量儀、粉塵 濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀分別與ARM微控制器連接，ARM微控制器與Zigbee 通信模塊連接，電源和報(bào)警器分別與ARM微控制器連接，煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心中的 Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與各煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器中的Zigbee通信模塊進(jìn)行一對(duì)多的 雙向無線通信。
[0007] 本發(fā)明的有益效果在于：該基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu) 簡單、覆蓋范圍廣、智能化、信息采集全面、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)，能對(duì)瓦斯等可燃性氣體實(shí)時(shí)準(zhǔn) 確監(jiān)測，并能對(duì)煤礦井下瓦斯、火災(zāi)等危險(xiǎn)源和隱患進(jìn)行預(yù)警，有利于提高礦井生產(chǎn)的安全 性，預(yù)防事故發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施例的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009] 如圖1所示，基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，包括煤礦井下環(huán)境信息 監(jiān)控中心和數(shù)臺(tái)煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心包括中央控 制器、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和預(yù)警器，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器包括瓦斯?jié)舛葴y 量儀、C0濃度測量儀、粉塵濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀、ARM微控制器、Zigbee通 信模塊、電源和報(bào)警器；煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心中的中央控制器分別與Zigbee無線網(wǎng) 絡(luò)協(xié)調(diào)器和預(yù)警器連接，煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器中的瓦斯?jié)舛葴y量儀、C0濃度測量儀、粉 塵濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀分別與ARM微控制器連接，ARM微控制器與Zigbee 通信模塊連接，電源和報(bào)警器分別與ARM微控制器連接，煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心中的 Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與各煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器中的Zigbee通信模塊進(jìn)行一對(duì)多的 雙向無線通信。
[0010] 各煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器通過瓦斯?jié)舛葴y量儀、C0濃度測量儀、粉塵濃度測量 儀、溫度測量儀、濕度測量儀采集實(shí)時(shí)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，傳送給ARM微控制器，再通過與ARM微控 制器相連的Zigbee通信模塊將采集到的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心 中的Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器。然后，Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器將接收到各煤礦井下環(huán)境信息 監(jiān)控器的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送給中央控制器。當(dāng)監(jiān)測出煤礦井下環(huán)境信息達(dá)到預(yù)警閥值時(shí)， 中央控制器將發(fā)送指令讓預(yù)警器發(fā)出警報(bào)，且對(duì)應(yīng)監(jiān)測地點(diǎn)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器也 將發(fā)送指令讓其對(duì)應(yīng)的報(bào)警器發(fā)出警報(bào)，以便提醒相關(guān)工作人員注意煤礦井下環(huán)境信息出 現(xiàn)的異常狀態(tài)，便于做好相關(guān)的預(yù)防措施。
[0011] 該基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡單、覆蓋范圍廣、智能 化、信息采集全面、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)，能對(duì)瓦斯等可燃性氣體實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測，并能對(duì)煤礦井 下瓦斯、火災(zāi)等危險(xiǎn)源和隱患進(jìn)行預(yù)警，有利于提高礦井生產(chǎn)的安全性，預(yù)防事故發(fā)生。 [0012] 本發(fā)明保護(hù)范圍涉及上面所述的所有變化形式。
【權(quán)利要求】
1.基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：它是由煤礦井下環(huán)境信 息監(jiān)控中心和數(shù)臺(tái)煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器組成，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心包 括中央控制器、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和預(yù)警器，所述的煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器包括 瓦斯?jié)舛葴y量儀、C0濃度測量儀、粉塵濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀、ARM微控制 器、Zigbee通信模塊、電源和報(bào)警器；煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控中心中的中央控制器分別與 Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和預(yù)警器連接，煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器中的瓦斯?jié)舛葴y量儀、C0 濃度測量儀、粉塵濃度測量儀、溫度測量儀、濕度測量儀分別與ARM微控制器連接，ARM微控 制器與Zigbee通信模塊連接，電源和報(bào)警器分別與ARM微控制器連接，煤礦井下環(huán)境信息 監(jiān)控中心中的Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與各煤礦井下環(huán)境信息監(jiān)控器中的Zigbee通信模塊 進(jìn)行一對(duì)多的雙向無線通信。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104155962SQ201410430741
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】蔣雪峰, 蔣和平 申請(qǐng)人:蔣和平