煤矿瓦斯报警系统技术领域
本发明属于检测领域，特别涉及一种煤矿瓦斯报警系统。
背景技术
瓦斯是一种易爆炸气体，煤与瓦斯突出是煤采掘矿井最常见、最主要、最严重的自然灾
害，我国是煤与瓦斯突出事故最严重的国家之一，煤与瓦斯突出次数占到世界突出总次数的
37％以上，严重威胁着矿井的安全生产，随着矿井开采深度增加，瓦斯灾害日益严重，瓦斯治理
(特别是煤与瓦斯突出灾害治理)已成为煤矿保障矿井安全、提高生产效率的重点和难点。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种煤矿瓦斯报警系统。
一种煤矿瓦斯报警系统，主要包括井上监控平台和井下监控平台，所述井上监控平台与
井下井控平台均与矿井内的检测单元连接，所述检测单元将检测到的信息发送至井上监控平
台与井下井控平台，所述井上监控平台与井下井控平台通信连接，井下监控平台将井下信息
发送至井上监控平台，所述井上监控平台通过通信电缆向井下监控平台发送控制指令，所述
井上监控平台包括控制器，控制器用于煤矿的整体运行，控制器分别与网络服务器、数据库
和GPRS通信单元连接，控制器通过GPRS通信单元可以将矿上的实时情况发送给管理人员，
网络服务器负责井上监控平台的网络通信。
本发明的有益效果是：通过多个检测单元可以实现对井下不同区域的实时瓦斯监测，井
上、井下监控平台通过网络通信连接，能够及时获得瓦斯预警信息，启动风机，通知作业人
员撤离，避免事故发生。
附图说明
图1是本发明瓦斯报警系统的结构示意图；
图2是本发明检测单元的结构示意图；
图3是本发明井下监控平台的结构示意图；
图4是本发明上监控平台的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体
实施方式做详细的说明，使本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图
中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
如图1所示，本发明的瓦斯监测系统主要包括井上监控平台和井下监控平台，井上监控
平台与井下井控平台均与矿井内的检测单元连接，检测单元将检测到的信息发送至井上监控
平台与井下井控平台，井上监控平台与井下井控平台通信连接，井下监控平台可以将井下信
息发送至井上监控平台，以便于井上人员实时了解井下状况，井上监控平台可以通过通信电
缆向井下监控平台发送控制指令。井下井下监控平台分别于电源、风机、报警单元、应急照
明单元和定位单元连接，井下监控单元负责井下瓦斯的监控，实时调节风机转速，并在发生
事故时能通过定位单元及时定位井下人员位置，开启照明设备。
请参阅图2，所述检测单元安装于井下不同的区域，例如可以在巷道内每隔100米安装
一个，检测单元包括瓦斯传感器、温度传感器、湿度传感器、和监控摄像机，瓦斯传感器、
温度传感器、湿度传感器所检测到的瓦斯浓度信号、温度信号、和湿度信号，分别经过A/D
变换器后送入DSP控制模块，监控摄像机用于采集所在区域内的图像信号，图像经过编码器
编码后送入DSP控制模块，DSP控制模块通过第一通信模块与井上监控平台连接，通过第二
监控模块与井下监控平台连接，DSP控制模块将瓦斯传感器、温度传感器、湿度传感器、和
监控摄像机所采集到的信号发送至井上监控平台与井下监控平台，DSP控制模块的存储模块
内存储有瓦斯浓度的报警阈值，当检测到的瓦斯浓度超过报警阈值后，DSP控制模块驱动声
光报警模块发出报警，DSP控制模块还与对讲模块连接，井下人员通过对讲模块可以与井上
监控平台或井下监控平台实现对讲。
如图3所示，所述井下监控平台包括主机和备机，主机和备机分别于UPS电源连接，主
机和备机所执行的功能是相同的，当主机发生故障时系统自动切换至备机，保证井下控制不
中断。
图4为井上监控平台的结构示意图，监控平台包括控制器，控制器用于负责煤矿的整体
运行，控制器分别与网络服务器、数据库和GPRS通信单元连接，控制器通过GPRS通信单元
可以将矿上的实时情况发送给管理人员，便于管理人员及时掌握矿上运行状况，网络服务器
主要负责井上监控平台的网络通信，数据库中存储有每个井下综合检测单元的IP地址与所在
位置的矿井的通道图一一对应，并设定湿度、温度、位移量、气体浓度和压力值的警报值，
并记录历史安全监测数据，包括湿度、温度、瓦斯数据等，作为时时监测的对比数据。
井下监控平台的主机通过井上控制器从数据库中获取监测的历史数据，将不同位置的检
测单元传出的数据进行分析，对瓦斯数据、湿度、温度、气体浓度与历史数据进行对比，当
检测值超过历史值的设定阈值时，判定存在发生危险状况，通过报警装置报警。
在本发明中井上监控平台是煤矿安全监管部门，数据库服务器用于接收矿井主机传送来
的监测数据，网络服务器用于与井下监控平台通信，局域网用户可以通过PC机访问监测数据。
当井上监控平台的网络服务器连接到公众网后，可以通过网络传输程序，将其监控数据实时传
输到安监局等处。在本发明中井下不同区域安装有多台风机，风机具备自动倒切功能，用于
该工作面风量供给，给现场工作人员提供新鲜空气及对有害气体的排出。当检测到瓦斯超标
后，自动倒切功能停止，超标区域内的风机全部投入运行状态，检测单元发出声光报警提示
作业人员撤离。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明
的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受
上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情
况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，
或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实
质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范
围内。