礦用水位自動監控系統的製作方法
2023-09-16 06:29:10
礦用水位自動監控系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種礦用水位自動監控系統，系統包括用於檢測水封容器內的液位參數的礦用水位傳感器和用於接收礦用水位傳感器傳來的液位參數的中央處理單元；本發明採用礦用液位傳感器獲得水封容器內的實時液位，保證了液位參數的實時準確獲得，從而為保證水封阻火洩爆裝置的水封液位提供了準確的數據保障；對現有的水封阻火洩爆裝置內的水位進行實時監控，實現自動控制補水和排放，從而保證水封阻火洩爆裝置的有效性，消除安全隱患，利於生產安全。
【專利說明】礦用水位自動監控系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於監控設備內液位的監控系統，特別涉及一種礦用水位自動監控系統。
【背景技術】
[0002]瓦斯輸送是煤礦生產的必要環節，但瓦斯屬於易燃易爆氣體，在輸送過程中不可避免的要產生爆炸等安全事故；因此，按照AQ1072-2009《瓦斯管道輸送水封阻火洩爆裝置技術條件》的要求，採用水封阻火洩爆裝置，而水封阻火洩爆裝置是安裝在抽放管正壓端的一種安全保障裝置，當瓦斯抽放管道發生意外爆炸事故時，能防止爆炸產生的衝擊波破壞抽放系統，因此可以保護礦井上下、抽放泵站設備及用戶的安全。
[0003]現有技術中，水封阻火洩爆裝置是通過水封實現阻火洩爆，合適的液位是保證水封阻火洩爆的關鍵；而實際使用過程中，常常出現水位不夠或者沒有水的情況，也就起不到水封的作用，從而具有安全隱患。
[0004]因此，需要對現有的水封阻火洩爆裝置內的水位進行實時監控，獲得水封阻火洩爆裝置內的水位情況，並且實現自動控制補水和排放，從而保證水封阻火洩爆裝置的有效性，消除安全隱患，利於生產安全。
【發明內容】
[0005]有鑑於此，本發明的目的是提供一種礦用水位自動監控系統，對現有的水封阻火洩爆裝置內的水位進行實時監控，獲得水封阻火洩爆裝置內的水位情況，並且實現自動控制補水和排放，從而保證水封阻火洩爆裝置的有效性，消除安全隱患，利於生產安全。
[0006]本發明的礦用水位自動監控系統，包括:
[0007]礦用水位傳感器，用於檢測水封容器內的液位參數；
[0008]中央處理單元，用於接收礦用水位傳感器傳來的液位參數。
[0009]進一步,還包括水位控制單元,包括:
[0010]電控進水閥，安裝於水封容器進水通道，並接收中央處理單元的控制命令；
[0011]電控排水閥，安裝於水封容器出水通道，並接收中央處理單元的控制命令；
[0012]水位控制模塊，用於接收中央處理單元的命令信號並控制水封容器的供水設備的運行狀態；
[0013]進一步，所述礦用水位傳感器為三個沿圓周方向均勻布置於水封容器；
[0014]進一步，在所述水封容器的進氣通道和排氣通道之間還設有用於檢測進氣壓力和排氣壓力之間壓差的壓差傳感器，所述壓差傳感器與中央處理單元信號連接；
[0015]進一步，還包括設置於水封容器出水通道的流量傳感器，所述流量傳感器與中央處理單元信號連接；
[0016]進一步，還包括與中央處理單元之間交互傳輸數據的遠程監控系統；
[0017]進一步，所述壓力傳感器與水封容器的底部具有間距，所述水封容器內固定設有安裝支架，所述水壓力傳感器以水平位置和高度可調的方式設置於安裝支架；
[0018]進一步，還包括報警單元，所述報警單元與中央處理單元信號連接用於發出報警信號。
[0019]本發明的有益效果是:本發明的礦用水位自動監控系統，採用礦用液位傳感器獲得水封容器內的實時液位，保證了液位參數的實時準確獲得，從而為保證水封阻火洩爆裝置的水封液位提供了準確的數據保障；對現有的水封阻火洩爆裝置內的水位進行實時監控，實現自動控制補水和排放，從而保證水封阻火洩爆裝置的有效性，消除安全隱患，利於生產安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。
[0021]圖1為本發明的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0022]圖1為本發明的原理示意圖，如圖所示:本發明的礦用水位自動監控系統，包括:
[0023]礦用水位傳感器10，用於檢測水封容器內的液位參數；
[0024]中央處理單元4，用於接收礦用水位傳感器傳來的液位參數。
[0025]礦用水位傳感器10可採用現有的本質安全的所有液位傳感器，用於檢測水封容器I內的液位參數並傳輸至中央處理單元4 ;通過礦用水位傳感器10獲得實時的水位信肩、O
[0026]中央處理單元4可包含數據的接收、轉換、放大和處理器，並可根據需要包括發射等電路，在此不再贅述；
[0027]本實施例中，還包括水位控制單元，包括:
[0028]電控進水閥7，安裝於水封容器I進水通道，並接收中央處理單元4的控制命令，根據該控制命令開啟或者閉合；
[0029]電控排水閥8，安裝於水封容器I出水通道，並接收中央處理單元4的控制命令，根據該控制命令開啟或者閉合；上述兩個閥門均可採用本質安全的礦用電磁閥，具有較好的防爆效果；當然，具有電磁閥控制模塊並通過中央處理單元控制實現啟閉，在此不愛贅述；
[0030]水位控制模塊5，用於接收中央處理單元4的命令信號並控制水封容器I的供水設備6的運行狀態；供水設備6可以是水泵或者高位水箱等，在此不再贅述；水位控制模塊5即為水泵的控制電路或水箱的出口控制電磁閥等。
[0031]本實施例中，所述礦用水位傳感器為三個沿圓周方向均勻布置於水封容器，即呈120°角均勻分布，當其中最低水位低於標準值，則自動啟動進行補水。
[0032]本實施例中，在所述水封容器I的進氣通道2和排氣通道3之間還設有用於檢測進氣壓力和排氣壓力之間壓差的壓差傳感器13，所述壓差傳感器13與中央處理單元4信號連接；由於所輸送氣體雜質較多，可能會造成水封容器內的堵塞，壓差傳感器的設置，利於保證對氣體順暢的通過的監測，如壓差較大，則會隨時處理，避免出現安全事故；如圖所示，壓差傳感器13通過支管連接於進氣通道2和排氣通道3之間，與排氣通道的連通可以直接連接在水封容器I的氣體出口，也可連接於之連通的任何排氣容器上，在此不再贅述。
[0033]本實施例中，還包括設置於水封容器I出水通道的流量傳感器9，所述流量傳感器9與中央處理單元4信號連接；能夠及時獲得水洩漏信息，保證裝置的正常運行。
[0034]本實施例中，還包括與中央處理單元4之間交互傳輸數據的遠程監控系統11 ;接收中央處理單元4傳來的壓力數值、流量數值和液位數值並向中央處理單元4發出遠程控制命令，該命令主要用於啟動和關閉水泵；遠程監控系統11可採用網絡(有線或無線)進行監控，也可採用線連接控制，並發出控制命令，配以顯示系統可實現通過中央處理單元對水泵運行狀態的參數監控和視頻監控。
[0035]本實施例中，還包括報警單元12，所述報警單元12與中央處理單元4信號連接用於發出報警信號；當液位過低或者過高時(根據使用情況進行設定，在此不再贅述)，中央處理單元4向報警單元發送報警命令，可以是聲報警或/和光報警。
[0036]本發明使用時具體過程是:中央處理單元對礦用水位傳感器數據信號進行處理，得出水封容器液位，取最低液位數值(本實施例中為三個礦用液位傳感器，如果三個均高於設定的液位上限，則啟動電控排水閥8排水至設定的液位範圍，如果只有其中之一低於液位下限，則啟動供水設備6並打開電控進水閥7補水至設定的液位範圍)；即根據得到的水封容器液位，輸出水封容器的上下限控制信號至供水控制模塊，控制供水設備的啟停。同時輸出水封容器液位信號給遠程監控系統；遠程監控系統根據需要，實現對中央處理單元的遠程控制，由於本系統中安裝有流量傳感器，可以將漏水以及正常排水等信息反應給監控系統，以便管理人員及時處置，避免水源的浪費和設備破環。
[0037]本發明所採用的電動閥、傳感器、報警器等設備均為防爆的本質安全型，在此不再贅述。
[0038]最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
【權利要求】
1.一種礦用水位自動監控系統，其特徵在於:包括: 礦用水位傳感器，用於檢測水封容器內的液位參數； 中央處理單元，用於接收礦用水位傳感器傳來的液位參數。
2.根據權利要求1所述的礦用水位自動監控系統，其特徵在於:還包括水位控制單元，包括: 電控進水閥，安裝於水封容器進水通道，並接收中央處理單元的控制命令； 電控排水閥，安裝於水封容器出水通道，並接收中央處理單元的控制命令； 水位控制模塊，用於接收中央處理單元的命令信號並控制水封容器的供水設備的運行狀態。
3.根據權利要求2所述的礦用水位自動監控系統，其特徵在於:所述礦用水位傳感器為三個沿圓周方向均勻布置於水封容器。
4.根據權利要求1所述的礦用水位自動監控系統，其特徵在於:在所述水封容器的進氣通道和排氣通道之間還設有用於檢測進氣壓力和排氣壓力之間壓差的壓差傳感器，所述壓差傳感器與中央處理單元信號連接。
5.根據權利要求4所述的礦用水位自動監控系統，其特徵在於:還包括設置於水封容器出水通道的流量傳感器，所述流量傳感器與中央處理單元信號連接。
6.根據權利要求4所述的礦用水位自動監控系統，其特徵在於:還包括與中央處理單元之間交互傳輸數據的遠程監控系統。
7.根據權利要求1所述的礦用水位自動監控系統，其特徵在於:還包括報警單元，所述報警單元與中央處理單元信號連接用於發出報警信號。
【文檔編號】G05D9/12GK104407637SQ201410793999
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月19日 優先權日:2014年12月19日
【發明者】劉勝, 林雪峰, 霍春秀, 康建東, 李磊, 嶽建平, 李柏均, 邱飛, 周燕, 劉虎, 楊娟, 吳益曉, 王藝樹, 任文賢, 唐勇, 常宇 申請人:中煤科工集團重慶研究院有限公司