煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，包括井下泵房監(jiān)控部分、地下水文監(jiān)測部分、監(jiān)控主機和地面水文監(jiān)測部分，該地面水文監(jiān)測部分包括水文分站和礦用本安型壓力溫度傳感器，該礦用本安型壓力溫度傳感器的信號輸出端連入水文分站；所述地下水文監(jiān)測部分和井下泵房監(jiān)控部分的輸出信息分別通過井下以太網(wǎng)交換機所接入的以太網(wǎng)，并通過井上以太網(wǎng)交換機上傳給監(jiān)控主機，所述水文分站通訊連接監(jiān)控主機；本實用新型能夠實現(xiàn)水網(wǎng)信息的實時上傳，服務器根據(jù)上傳信息進行處理、分析，該系統(tǒng)滿足實現(xiàn)源頭監(jiān)測及預防性排水的硬件設置要求，對于減災、防災極為重要。
【專利說明】煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，在許多地方，能夠及時做出整個礦井水文信息的監(jiān)測和報告，但只存在預報預警及信息的傳遞，很多情況下不能夠在第一時間對出現(xiàn)的情況做出及時預防性的控制和處理。
[0003]同時，有很多的礦井已經(jīng)在井下排水系統(tǒng)中設有井下水文監(jiān)測部分和井下泵房監(jiān)控部分，井下水文監(jiān)測部分中包括由分設于井下各監(jiān)測點的多種傳感器構成的信息采集單元和礦用本安型分站，信息采集單元采集的信息統(tǒng)一上傳給礦用本安型分站；井下泵房監(jiān)控部分包括分布于各泵房內(nèi)監(jiān)測點的多種傳感器構成的泵房信息采集單元和控制部分，泵房信息采集單元采集的信息上傳給礦用隔離兼本安型PLC可編程控制箱中，且該PLC控制系統(tǒng)根據(jù)各監(jiān)測結果可向控制部分下達控制命令實現(xiàn)自動排水，但排水依據(jù)的只針對水倉的水位，不能起到在第一時間實現(xiàn)源頭監(jiān)測及預防性排水。例如當在監(jiān)測點出現(xiàn)涌水時，第一時間分析、判斷并開啟排水系統(tǒng)非常重要，而往往是當人工收到監(jiān)測點的預警后開啟排水系統(tǒng)，或是當儲水的水倉到了一定高度后再自動開啟排水系統(tǒng)，這樣嚴重的影響了水治理的早發(fā)現(xiàn)早預防排水和前瞻性排水的效果。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有系統(tǒng)無法滿足源頭監(jiān)測及預防性排水的硬件實現(xiàn)要求的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)包括井下泵房監(jiān)控部分和地下水文監(jiān)測部分，該地下水文監(jiān)測部分包括信息采集單元和礦用本安型分站，井下泵房監(jiān)控部分包括均礦用隔爆兼本安型PLC可編程控制箱以及分別與其相連的泵房信息采集單元和控制部分，系統(tǒng)還包括監(jiān)控主機和地面水文監(jiān)測部分，該地面水文監(jiān)測部分包括水文分站和礦用本安型壓力溫度傳感器，該礦用本安型壓力溫度傳感器的信號輸出端連入水文分站；所述地下水文監(jiān)測部分和井下泵房監(jiān)控部分的輸出信息分別通過井下以太網(wǎng)交換機所接入的以太網(wǎng)，并通過井上以太網(wǎng)交換機上傳給監(jiān)控主機，所述水文分站通訊連接監(jiān)控主機。
[0006]所述信息采集單元包括溫度傳感器、壓力傳感器、明渠流量計和投入式液位傳感器。
[0007]所述泵房監(jiān)控部分中的控制部分包括水泵電機、電動閘閥和電動球閥。
[0008]所述泵房信息采集單元包括溫度傳感器、壓力傳感器、明渠流量計、投入式液位傳感器、開停傳感器、投入式液位傳感器、負壓傳感器和/或數(shù)字超聲波流量計。
[0009]所述水文分站與監(jiān)控主機通過GPRS無線通訊連接。
[0010]所述監(jiān)控主機與不間斷電源UPS供電連接。本實用新型的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，包括井下水網(wǎng)信息采集單元、地面水文監(jiān)測部分和服務器，井下水網(wǎng)信息采集單元所采集的水網(wǎng)信息分別經(jīng)礦用本安型分站和礦用隔爆兼本安型PLC控制箱上傳給井下以太網(wǎng)交換機，該井下以太網(wǎng)交換機與井上以太網(wǎng)交換機通過以太網(wǎng)通訊連接，服務器分別與井上以太網(wǎng)交換機和水文分站通訊連接，實現(xiàn)水網(wǎng)信息的實時上傳，服務器根據(jù)上傳信息進行處理、分析，該系統(tǒng)滿足實現(xiàn)源頭監(jiān)測及預防性排水的硬件設置要求，對于減災、防災極為重要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖來詳細說明煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的具體實施例。煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)是涵蓋整個煤礦礦井水跡地面水系統(tǒng)監(jiān)測、監(jiān)控于一體的產(chǎn)品。
[0013]如圖1所示，煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控主機、地面水文監(jiān)測、井下水文監(jiān)測和礦井各泵房監(jiān)測與控制。
[0014]地面水文監(jiān)測部分，包括水文分站、供電電源和礦用本安型壓力溫度傳感器，該礦用本安型壓力溫度傳感器的信號輸出端連入水文分站。
[0015]礦井井下水文監(jiān)測部分，包括礦用本安型分站及與其采樣連接的信息采集單元，該信息采集單元包括溫度傳感器、壓力傳感器、明渠流量計和投入式液位傳感器。
[0016]礦井各泵房監(jiān)測與控制部分:包括礦用隔爆兼本安型PLC控制箱，該控制箱的信號輸入端分別連有礦用本質安全性操作箱、控制部分和井下水網(wǎng)信息采集單元，該泵房信息采集單元包括溫度傳感器、壓力傳感器、明渠流量計、投入式液位傳感器、開停傳感器、投入式液位傳感器、負壓傳感器和數(shù)字超聲波流量計；控制部分包括控制連接的水泵電機、電動閘閥和電動球閥。
[0017]井下水網(wǎng)信息采集單元輸出連接礦用本安型分站和礦用隔爆兼本安型PLC控制箱，礦用本安型分站和礦用隔爆兼本安型PLC控制箱的信號輸出端分別連入井下以太網(wǎng)交換機，該井下以太網(wǎng)交換機與井上以太網(wǎng)交換機通過以太網(wǎng)通訊連接，服務器分別與井上以太網(wǎng)交換機和水文分站通訊連接。
[0018]明渠流量計分布在水倉入水明渠的源頭，當發(fā)現(xiàn)明渠內(nèi)的水大量增加時，可第一時間采取水倉提前排水的措施，避免水泵房的突發(fā)性短時涌水水大于水泵排水時沒有進行及時有效的排水而對泵房乃至整個礦井造成威脅。水文監(jiān)測點分布在礦井各個出水點或礦井老孔區(qū)、突水點的地方，當這些位置安放的傳感器產(chǎn)生的水壓、出水量及水溫的變化一旦出現(xiàn)異?；虺迺r，系統(tǒng)也會第一時間將水倉的水及時排空，提前做到水倉入水與排水的有效動態(tài)平衡。
[0019]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，包括井下泵房監(jiān)控部分和地下水文監(jiān)測部分，該地下水文監(jiān)測部分包括信息采集單元和礦用本安型分站，井下泵房監(jiān)控部分包括均礦用隔爆兼本安型PLC可編程控制箱以及分別與其相連的泵房信息采集單元和控制部分，其特征在于，系統(tǒng)還包括監(jiān)控主機和地面水文監(jiān)測部分，該地面水文監(jiān)測部分包括水文分站和礦用本安型壓力溫度傳感器，該礦用本安型壓力溫度傳感器的信號輸出端連入水文分站；所述地下水文監(jiān)測部分和井下泵房監(jiān)控部分的輸出信息分別通過井下以太網(wǎng)交換機所接入的以太網(wǎng)，并通過井上以太網(wǎng)交換機上傳給監(jiān)控主機，所述水文分站通訊連接監(jiān)控主機。
2.根據(jù)權利要求1所述的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述信息采集單元包括溫度傳感器、壓力傳感器、明渠流量計和投入式液位傳感器。
3.根據(jù)權利要求1所述的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述泵房監(jiān)控部分中的控制部分包括水泵電機、電動閘閥和電動球閥。
4.根據(jù)權利要求1所述的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述泵房信息采集單元包括溫度傳感器、壓力傳感器、明渠流量計、投入式液位傳感器、開停傳感器、投入式液位傳感器、負壓傳感器和/或數(shù)字超聲波流量計。
5.根據(jù)權利要求1所述的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述水文分站與監(jiān)控主機通過GPRS無線通訊連接。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的煤礦水網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控主機與不間斷電源UPS供電連接。
【文檔編號】G05B19/418GK203705897SQ201320688747
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月4日 優(yōu)先權日:2013年11月4日
【發(fā)明者】孫偉, 李淼, 張偉, 翟亞威, 趙彤凱 申請人:鄭州蓋特信息技術有限公司