一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，属于井下监控技术领域。


背景技术：

2.当矿井综采工作面等场所出现一氧化碳超限事故，在停电撤人状态下，现有的供水阀门只能在现场手动操作开闭，无法在人撤离的情况下控制供水阀预防火源扩大。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，以克服现有技术的不足。
4.本实用新型的技术方案是：一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，包括plc、电磁气动阀门、防爆摄像头和工业交换机，plc与电磁气动阀门电连接，plc与工业交换机电连接，防爆摄像头与工业交换机电连接，防爆摄像头拍摄视场位于电磁气动阀门上。
5.进一步地，还包括：
6.加速度传感器，所述加速度传感器设置在电磁气动阀门上；
7.第一串口服务器，所述第一串口服务器与加速度传感器串口连接，第一串口服务器与plc通过tcp/ip网络接口连接。
8.进一步地，还包括：
9.水压传感器，所述水压传感器设置在电磁气动阀门前端；
10.第二串口服务器，所述第二串口服务器与水压传感器串口连接，第二串口服务器与plc通过tcp/ip网络接口连接。
11.进一步地，还包括：
12.风压传感器，所述风压传感器设置在电磁气动阀门的风管上；
13.第三串口服务器，所述第三串口服务器与风压传感器串口连接，第三串口服务器与plc通过tcp/ip网络接口连接。
14.进一步地，还包括：
15.流量传感器，所述流量传感器串联在电磁气动阀所在的管路上；
16.第四串口服务器，所述第四串口服务器与流量传感器串口连接，第四串口服务器与plc通过tcp/ip网络接口连接。
17.进一步地，还包括：第二不间断电源，所述第二不间断电源为plc、电磁气动阀门、防爆摄像头和工业交换机提供备用电源。
18.进一步地，还包括：
19.第五串口服务器，所述电磁气动阀门与plc通过第五串口服务器相互连接。
20.进一步地，还包括：
21.一氧化碳传感器，所述plc与一氧化碳传感器电连接；
22.火焰传感器，所述plc与火焰传感器电连接。
23.本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型通过监控分站的plc控制电磁气动阀门，通过防爆摄像头拍摄电磁气动阀门现场图像，使得远程控制和监控电磁气动阀门开闭成为可能，在人员撤离的情况下可对plc发送控制指令远程控制电磁气动阀门打开，并监控电磁气动阀门打开的现场情况，使水漫入巷道阻止火源扩大，远程操控灭火。
附图说明
24.图1为本实用新型的结构框图。
具体实施方式
25.实施例一：
26.参考图1，为解决现有技术无法在人撤离的情况下操控供水阀门进行有效的起火预防的问题，在本实施例中采用一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，包括plc3-4、电磁气动阀门3-5、防爆摄像头3-3和工业交换机3-1，plc3-4与电磁气动阀门3-5电连接，plc3-4与工业交换机3-1电连接，防爆摄像头3-3与工业交换机3-1电连接，防爆摄像头3-3拍摄视场位于电磁气动阀门3-5上。
27.使用时，通过监控分站的plc控制电磁气动阀门，通过防爆摄像头拍摄电磁气动阀门现场图像，使得远程控制和监控电磁气动阀门开闭成为可能，在人员撤离的情况下可远程发送控制指令控制电磁气动阀门打开，并监控电磁气动阀门打开的现场情况，使水漫入巷道阻止火源扩大，远程操控灭火。
28.进一步地，还包括：加速度传感器3-7，所述加速度传感器3-7设置在电磁气动阀门3-5上；第一串口服务器3-12，所述第一串口服务器3-12与加速度传感器3-7串口连接，第一串口服务器3-12与plc3-4通过tcp/ip网络接口连接。
29.由于电磁气动阀门3-5的故障主要包括球体与阀座密封圈接触面受损、球体与阀座密封圈带有污垢和气动执行器故障，这些故障在电磁气动阀门3-5开启和关闭时，由于接触面的摩擦系数、摩擦体的材质和运动的特点的不同，振动的频率也是不同的，只要预先将各种情况的振动频率特征记录，这里就可以利用这个特性来识别故障类型，使用时，通过加速度传感器3-7检测电磁气动阀门3-5的振动频率，通过振动频率识别并预警电磁气动阀门3-5的故障。
30.另外通过第一串口服务器3-12，可以使得在监控平台1处使用ping等命令对加速度传感器3-7的连接有效性进行测试，以便对传输网络2进行检修。
31.进一步地，还包括：水压传感器3-9，所述水压传感器3-9设置在电磁气动阀门3-5前端；第二串口服务器3-14，所述第二串口服务器3-14与水压传感器3-9串口连接，第二串口服务器3-14与plc3-4通过tcp/ip网络接口连接。
32.这里通过水压传感器3-9测量水压，检测水压是否符合预防火源扩大的要求。
33.另外通过第二串口服务器3-14，可以使得在监控平台1处使用ping等命令对水压传感器3-9的连接有效性进行测试，以便对传输网络2进行检修。
34.进一步地，还包括：风压传感器3-8，所述风压传感器3-8设置在电磁气动阀门3-5的风管上；第三串口服务器3-13，所述第三串口服务器3-13与风压传感器3-8串口连接，第
三串口服务器3-13与plc3-4通过tcp/ip网络接口连接。
35.这里通过风压传感器3-8测量风压，检测风压足够驱动电磁气动阀门3-5开闭。
36.另外通过第三串口服务器3-13，可以使得在监控平台1处使用ping等命令对风压传感器3-8的连接有效性进行测试，以便对传输网络2进行检修。
37.进一步地，还包括：流量传感器3-6，所述流量传感器3-6串联在电磁气动阀所在的管路上；第四串口服务器3-11，所述第四串口服务器3-11与流量传感器3-6串口连接，第四串口服务器3-11与plc3-4通过tcp/ip网络接口连接。
38.这里通过流量传感器3-6检测管路的流量，以获取水流量的是否足够防止火源扩大。
39.另外通过第四串口服务器3-11，可以使得在监控平台1处使用ping等命令对流量传感器3-6的连接有效性进行测试，以便对传输网络2进行检修。
40.进一步地，还包括：第二不间断电源3-2，所述第二不间断电源3-2为plc3-4、电磁气动阀门3-5、防爆摄像头3-3和工业交换机3-1提供备用电源。
41.通过第二不间断电源3-2，使得plc3-4、电磁气动阀门3-5、防爆摄像头3-3和工业交换机3-1在外接电源断电的情况下，还能正常工作，使监控平台1还能操控和监控电磁气动阀门3-5。
42.进一步地，还包括：第五串口服务器3-10，所述电磁气动阀门3-5与plc3-4通过第五串口服务器3-10相互连接。
43.另外通过第五串口服务器3-10，可以使得在监控平台1处使用ping等命令对电磁气动阀门3-5的连接有效性进行测试，以便对传输网络2进行检修。
44.进一步地，还包括：一氧化碳传感器3-15，所述plc3-4与一氧化碳传感器3-15电连接；火焰传感器3-16，所述plc3-4与火焰传感器3-16电连接。
45.这里通过火焰传感器3-16和一氧化碳传感器3-15探测火灾，一旦超过阈值，plc控制电磁气动阀门3-5打开使水流出进行灭火。
46.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围 。

技术特征：
1.一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，包括plc（3-4）、电磁气动阀门（3-5）、防爆摄像头（3-3）和工业交换机（3-1），plc（3-4）与电磁气动阀门（3-5）电连接，plc（3-4）与工业交换机（3-1）电连接，防爆摄像头（3-3）与工业交换机（3-1）电连接，防爆摄像头（3-3）拍摄视场位于电磁气动阀门（3-5）上。2.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：加速度传感器（3-7），所述加速度传感器（3-7）设置在电磁气动阀门（3-5）上；第一串口服务器（3-12），所述第一串口服务器（3-12）与加速度传感器（3-7）串口连接，第一串口服务器（3-12）与plc（3-4）通过tcp/ip网络接口连接。3.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：水压传感器（3-9），所述水压传感器（3-9）设置在电磁气动阀门（3-5）前端；第二串口服务器（3-14），所述第二串口服务器（3-14）与水压传感器（3-9）串口连接，第二串口服务器（3-14）与plc（3-4）通过tcp/ip网络接口连接。4.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：风压传感器（3-8），所述风压传感器（3-8）设置在电磁气动阀门（3-5）的风管上；第三串口服务器（3-13），所述第三串口服务器（3-13）与风压传感器（3-8）串口连接，第三串口服务器（3-13）与plc（3-4）通过tcp/ip网络接口连接。5.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：流量传感器（3-6），所述流量传感器（3-6）串联在电磁气动阀所在的管路上；第四串口服务器（3-11），所述第四串口服务器（3-11）与流量传感器（3-6）串口连接，第四串口服务器（3-11）与plc（3-4）通过tcp/ip网络接口连接。6.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：第二不间断电源（3-2），所述第二不间断电源（3-2）为plc（3-4）、电磁气动阀门（3-5）、防爆摄像头（3-3）和工业交换机（3-1）提供备用电源。7.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：第五串口服务器（3-10），所述电磁气动阀门（3-5）与plc（3-4）通过第五串口服务器（3-10）相互连接。8.根据权利要求1所述的矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，还包括：一氧化碳传感器（3-15），所述plc（3-4）与一氧化碳传感器（3-15）电连接；火焰传感器（3-16），所述plc（3-4）与火焰传感器（3-16）电连接。

技术总结
本实用新型公开了一种矿用供水阀门监控系统的监控分站结构，其特征在于，包括PLC、电磁气动阀门、防爆摄像头和工业交换机，PLC与电磁气动阀门电连接，PLC与工业交换机电连接，防爆摄像头与工业交换机电连接，防爆摄像头拍摄视场位于电磁气动阀门上。以解决现有技术无法在人撤离的情况下操控供水阀门进行有效的起火预防的问题。火预防的问题。火预防的问题。


技术研发人员：黄涛 王金强 贾卫锋
受保护的技术使用者：贵州盘江矿山机械有限公司
技术研发日：2022.10.11
技术公布日：2023/7/14