矿井异型空间监测与预警方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102235178A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102235178A(43)申请公布日2011.11.09(21)申请号201010155180.2(22)申请日2010.04.26(71)申请人北京兴科迪科技有限公司地址100091北京市海淀区茶棚路2号(72)发明人白云飞(51)Int.Cl.E21F17/18(2006.01)H04W84/18(2009.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称矿井异型空间监测与预警方法及系统(57)摘要本发明公开了一种矿井异型空间监测与预警方法及系统，本发明的系统包括：采集井下异型空间内各传感器关于井下环境的监测数据的井下数据采集网络；接收来自井下数据采集网络的各传感器的监测数据并上传至地面的井下通信传输网络；接收并存储井下通信传输网络上传的各传感器的监测数据的监测数据库；对监测数据库中存储的各传感器的监测数据进行实时分析的实时分析装置；接收实时分析装置的分析结果，并根据分析结果发出预警信息和对井下设备进行联动控制的指令的预警处理装置。本发明可以对整个异型空间工作面进行“尘埃”式的传感器节点的布置，并且随着开采和掘进工作面的推进，传感网络的布置可以方便地跟进。CN1023578ACCNN110223517802235181A权利要求书1/2页1.一种矿井异型空间监测与预警系统，包括：井下数据采集网络，用于采集井下异型空间内各传感器关于井下环境的监测数据；井下通信传输网络，用于接收来自井下数据采集网络的各传感器的监测数据，并上传至地面；监测数据库，用于接收并存储井下通信传输网络上传的各传感器的监测数据；实时分析装置，用于对监测数据库中存储的各传感器的监测数据进行实时分析；预警处理装置，用于接收实时分析装置的分析结果，并根据分析结果发出预警信息和对井下设备进行联动控制的指令。2.根据权利要求1所述的矿井异型空间监测与预警系统，其中所述井下数据采集网包括：构成多跳自组网的多个无线传感器节点，用于通过分别接收与其连接的传感器的监测数据，并无线发射所述监测数据；连接井下传输网络的基站，用于接收多个无线传感器节点发射的监测数据，并将其发送给井下通信传输网络。3.根据权利要求1所述的矿井异型空间监测与预警系统，其中所述井下数据采集网包括：构成多跳自组网的多个无线传感器节点，用于通过分别接收与其连接的传感器的监测数据，并无线发射所述监测数据；与所述多个无线传感器节点进行无线通信的中继节点，用于将转发从无线传感器节点接收的监测数据；以及连接井下传输网络的基站，用于接收中继节点转发的监测数据，并将其发送给井下通信传输网络。4.根据权利要求1所述的矿井异型空间监测与预警系统，其中所述井下数据采集网包括：构成多跳自组网的多个无线传感器节点，用于通过分别接收与其连接的传感器的监测数据，并无线发射所述监测数据；连接井下传输网络的基站，用于接收多个无线传感器节点发射的监测数据，并将其发送给井下通信传输网络；中继节点，用于与至少两个无线传感器节点进行无线通信，并把来自其中一个无线传感器节点的监测数据转发给另一个无线传感器。5.根据权利要求1至3任一项所述的矿井异型空间监测与预警系统，其中所述数据采集网络是基于IEEE802.15.4规范的无线传感器节点的网络。6.根据权利要求5所述的矿井异型空间监测与预警系统，其中每个所述无线传感器节点连接以下传感器之一：壁压传感器；风压传感器；温湿度传感器；微震传感器；设备状况传感器；有毒、可燃气传感器。7.一种矿井异型空间监测与预警方法，包括以下步骤：井下数据采集网络采集井下异型空间内各传感器关于井下环境的监测数据；井下通信传输网络接收来自井下数据采集网络的各传感器的监测数据，并上传至地2CCNN110223517802235181A权利要求书2/2页面；监测数据库接收并存储井下通信传输网络上传的各传感器的监测数据；实时分析装置对监测数据库中存储的各传感器的监测数据进行实时分析；预警处理装置接收实时分析装置的分析结果，并根据分析结果发出预警信息和对井下设备进行联动控制的指令。8.根据权利要求7所述的矿井异型空间监测与预警方法，其中所述井下数据采集网包括：构成多跳自组网的多个无线传感器节点，用于通过分别接收与其连接的传感器的监测数据，并无线发射所述监测数据；连接井下传输网络的基站，用于接收多个无线传感器节点发射的监测数据，并将其发送给井下通信传输网络。9.根据权利要求7所述的矿井异型空间监测与预警方法，其中所述井下数据采集网包括：构成多跳自组网的多个无线传感器节点，用于通过分别接收与其连接的传感器的监测数据，并无线发射所述监测数据；与所述多个无线传感器节点进行无线通信的中继节点，用于将转发从无线传感器节点接收的