[发明专利]矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统。

背景技术：

根据《矿山救护规程》要求，为使矿山救护队适应灾变时期煤矿井下高温、浓烟等恶劣的灾害环境，必须开展模拟实战演习。模拟实战演习必须符合实战需要，制定演习训练计划。矿山救护队必须每月开展一次佩用正压氧气呼吸器的单项演习训练。每季度开展高温、浓烟、应急通风等方面的演习训练。

目前，许多矿山救援基地建设了地下模拟巷道，但缺少高温浓烟真实灾害环境的模拟系统，以及有效的矿山应急通风演练系统。即使建设了高温浓烟模拟设施，也存在很多问题亟待提高。主要问题表现为：高温、浓烟环境的营造手段原始，效果较差，例如一些救援基地为了提高实战训练效果，在地下巷道内建燃烧炉，人工操作，通过煤炭、木材的燃烧来升高温度和产生烟雾模拟高温浓烟环境。不仅炉体本身占用巷道空间，准备和操作过程繁琐，污染环境。(2)无法根据训练计划控制模拟巷道环境，救护队员无法达到身临其境的感觉，无法达到模拟实战目的。(3)无法实时监控救援队伍高温浓烟演习进展，安全上不可靠，演习效果不明显。(4)高温演习过程中，指挥部无法与从事高温演习矿山救援队伍通信互动，训练考评效果不佳。(5)温度和烟雾浓度参数控制困难，环境升温容易，控温困难；目前烟雾浓度传感器的精度不能满足控制要求，需要提高精度。(6)单兵监测训练效果不完善。无法采集到训练人员生命体征等情况。

针对以上问题，为提高救援队伍训练质量，提升救护队员适应煤矿井下高温、浓烟环境的能力、提升井下灾害救援处置能力，研发了一套矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统，系统建立既能监测井下环境信息又能监测人员生命体征和人员行为姿态信息的智能化可扩展监控系统。系统所实现的视频监控系统、生命体征监测技术、人员定位技术将成为数字化矿山发展的一个重要组成部分，对矿山井下人员安全生产、应急救援工作等具有重要的意义。

发明内容：

本发明的目的是提供一种矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统，为提高救援队伍训练质量，提升救护队员适应煤矿井下高温、浓烟环境的能力、提升井下灾害救援处置能力，研发了一套矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统，系统建立既能监测井下环境信息又能监测人员生命体征和人员行为姿态信息的智能化可扩展监控系统。系统所实现的视频监控系统、生命体征监测技术、人员定位技术将成为数字化矿山发展的一个重要组成部分，对矿山井下人员安全生产、应急救援工作等具有重要的意义。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统，矿山救援演练系统包括综合监测系统、数据处理系统与巷道控制系统；

所述的综合监测系统包括巷道烟雾监测、巷道温度监测、视频监控监测与生命体征监测；

所述的巷道控制系统包括巷道烟雾控制、巷道温度控制、巷道视频控制、巷道广播控制、巷道音频控制与巷道排风控制；

所述的巷道控制系统包括控制台1、实时监控、数据报表与信息管理，所述的控制台1、实时监控、数据报表与信息管理与视频监控设备双向传输信号，所述的控制台1、实时监控、数据报表与信息管理与音频控制系统双向传输信号，所述的视频监控设备向大屏幕监视器传输视频信号；

所述的控制台1、实时监控、数据报表与信息管理与PLC双向传输信号，所述的PLC还接收现场仪表的实时信号，所述的PLC将控制信号传输至加温装置、生烟装置与排烟装置，所述的PLC与运行显示器双向传输信号。

所述的矿山应急救援演习巷道智能化控制及演练系统，所述的巷道控制系统包含控制箱，所述的控制箱内接入24KZ-线、24KZ+线与N线，所述的24KZ-线连接ZST01灯、ZST02灯、ZST03灯、ZST04灯、ZST05灯、ZST06灯、ZST07灯、ZST08灯、ZST09灯、ZST10灯、ZST11灯、ZST12灯、ZST13灯、ZST14灯、ZST15灯、ZST16灯、ZST17灯、ZST18灯、ZST19灯、ZST20灯、ZST23灯、ZST24灯、固态继电器SSR1的一端与固态继电器SSR2的一端；