[发明专利]一种用于井下避难场所的环境监测装置

权利要求书

1.一种用于井下避难场所的环境监测装置，其特征在于，包括：

传感器组，所述传感器组包括多个传感器，所述多个传感器分别用于监测井下避难场所的多个环境参数，并生成用于表示所述多个环境参数的多路环境参数模拟信号；

信号放大处理模块，所述信号放大处理模块与所述多个传感器相连，用于接收来自所述多个传感器的用于表示所述环境参数的多路环境参数模拟信号，并对所述多路环境参数模拟信号进行放大；

模拟数字转换模块，所述模拟数字转换模块与所述信号放大处理模块相连，用于对处理后的环境参数模拟信号进行模拟-数字转换，生成多路环境参数数字信号；

中央控制模块，所述中央控制模块与所述模拟数字转换模块相连，用于接收所述环境参数数字信号，并对所述环境参数数字信号中的多个环境参数的变化进行监测以判断所述环境参数是否超过限制；

通信中继模块，所述通信中继模块与所述中央控制模块相连，用于对所述中央控制模块输出的数据进行转发以实现所述中央控制模块与所述中心调度室的通信。

2.如权利要求1所述的环境监测装置，其特征在于，所述井下避难场所的环境参数包括：甲烷、氧气、一氧化碳、二氧化碳、温度、湿度和所述井下避难场所所在环境的内外气体压力差。

3.如权利要求2所述的环境监测装置，其特征在于，所述传感器组包括：

第一传感器，所述第一传感器用于监测所述井下避难场所的甲烷密度；

第二传感器，所述第二传感器用于监测所述井下避难场所的氧气密度；

第三传感器，所述第三传感器用于监测所述井下避难场所的一氧化碳密度；

第四传感器，所述第四传感器用于监测所述井下避难场所的二氧化碳密度；

第五传感器，所述第五传感器用于监测所述井下避难场所的温度值和湿度值；

第六传感器，所述第六传感器用于监测所述井下避难场所所在环境的内外气体压力差。

4.如权利要求1所述的环境监测装置，其特征在于，所述模拟数字转换模块为单片机。

5.如权利要求1所述的环境监测装置，其特征在于，中央控制模块包括：

I/O接口单元，所述I/O接口单元用于接收及发送数据；

存储单元，所述存储单元用于存储所述环境参数数字信号中的多个环境参数；

控制单元，所述控制单元与所述存储单元相连，用于读取所述存储单元中的所述多个环境参数以判断所述多个环境参数的变化为正常变化或突变，当所述控制单元判断所述多个环境参数的变化为突变时，进一步判断所述井下避难场所的环境是否处于危险趋势；

计算单元，所述控制单元与所述计算单元相连，用于在所述多个环境参数的变化为正常变化或所述井下避难场所的环境未处于危险趋势时，对所述多个环境参数进行加权运算以获取所述多个环境参数的统计数据，所述控制单元根据所述多个环境参数的统计数据判断所述多个环境参数是否超过限制；

报警单元，所述报警单元与所述控制单元相连，当所述控制单元判断所示井下避难场所的环境处于危险趋势或所述多个环境参数超过限制时，控制所述报警单元发出报警信号。

6.如权利要求5所述的环境监测装置，其特征在于，所述控制单元在监测到所述环境参数中存在瞬间数据时，则判断所述环境参数的变化为突变。

7.如权利要求6所述的环境监测装置，其特征在于，所述控制单元判断所述环境参数在第一预定时间内持续存在瞬间数据时，则进一步根据所述环境参数判断所述井下避难场所的环境是否处于危险趋势，

当所述环境参数满足危险趋势条件时，则判断所述井下避难场所的环境处于危险趋势，否则判断所述井下避难场所的环境未处于危险趋势。

8.如权利要求5所述的环境监测装置，其特征在于，所述控制单元判断所述多个环境参数的统计数据是否符合预设限制条件，当判断所述多个环境参数的统计数据符合预设限制条件时，则判断所述多个环境参数超过限制，所述报警单元发出报警。

9.如权利要求1所述的环境监测装置，其特征在于，所述中央控制模块为单片机。

10.如权利要求1所述的环境监测装置，其特征在于，所述通信中继模块与所述中央控制模块有线地或无线地进行通信。