[发明专利]智能隧道瓦斯监测处理装置及其控制系统

权利要求书

1.一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，包括通过支撑部固定在隧道内壁且沿隧道长度方向设置的管道总成，所述管道总成包括通风管、集气管以及水管，所述管道总成沿长度方向上均布有第一接头部，所述支撑部上设有可沿隧道长度方向运动的移动小车，所述移动小车上设有抽风部、瓦斯收集部、喷淋部、机械手以及可与第一接头部对接的第二接头部，所述抽风部、瓦斯收集部以及所述喷淋部的输入端通过第二接头部可分别与通风管、集气管以及水管相连接，所述抽风部、瓦斯收集部以及所述喷淋部的输出端设置在所述机械手的移动端，所述机械手的移动端还设有温度传感器和瓦斯传感器，所述移动小车、抽风部、瓦斯收集部、喷淋部、机械手、第一接头部以及第二接头部的驱动均通过控制器控制，所述温度传感器、瓦斯传感器用于监测隧道信息并反馈至控制器。

2.根据权利要求1所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，每个所述第一接头部包括分别设置在所述通风管、集气管以及水管上的第一接头，所述第二接头部包括可分别与相对应的第一接头对接的第二接头，所述抽风部、瓦斯收集部以及喷淋部的输入端均与相对应的所述第二接头连接，所述第一接头上设有电磁阀，所述电磁阀通过所述控制器控制驱动。

3.根据权利要求2所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，相对应的第一接头与第二接头为嵌入式结构。

4.根据权利要求2所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，所述集气管外依次套设有所述通风管和所述水管，所述集气管的第一接头依次贯穿所述通风管和所述水管并延伸出水管的管壁，所述通风管的第一接头贯穿所述水管并延伸出水管的管壁。

5.根据权利要求4所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，所述通风管、集气管以及水管同轴设置，所述集气管与通风管之间以及所述通风管与水管之间设有支撑块。

6.根据权利要求4所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，所述管道总成为分段式结构。

7.根据权利要求2所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，所述管道总成设置在隧道内壁的顶部，所述移动小车设置在所述管道总成的下方，所述第二接头通过升降机构控制升降以完成与相对应的第一接头进行对接。

8.根据权利要求1所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，所述支撑部包括设置在所述水管两侧的连接板，两个所述连接板与隧道的顶壁之间通过连接件连接，所述连接板上设有用于移动小车移动的轨道。

9.根据权利要求1所述的一种智能隧道瓦斯监测处理装置，其特征在于，所述机械手的端部设有罩体，所述抽风部、瓦斯收集部以及喷淋部的输出端均位于所述罩体的内部。

10.一种智能隧道瓦斯监测处理装置的控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1、控制器控制移动小车相对于管道总成移动，并通过温度传感器和瓦斯传感器检测隧道内瓦斯浓度数值和温度数值，若瓦斯浓度数值和温度数值均无异常，则移动小车继续行走，若瓦斯浓度数值和温度数值中任意一项出现异常，则执行S2；

S2、在移动小车行走过程中，通过控制器分析异常数值的升降趋势，若异常数值呈上升趋势，则移动小车继续行走，若异常数值呈下降趋势，则移动小车停止行走，控制器控制第二接头部与第一接头部完成对接，并执行S3；

S3、控制器控制机械手从隧道内壁的一侧底端沿隧道周向运动，并分析异常数值的升降趋势，若异常数值呈上升趋势，则机械手继续运动；若异常数值呈下降趋势，则机械手停止运动，并执行S4；

S4、若异常数值为温度数值，执行S4-1，若异常数值为瓦斯浓度数值，执行S4-2；

S4-1、控制器控制第一接头部开启，以实现喷淋部与水管的连接；

S4-2、将瓦斯浓度与参考浓度进行对比，若瓦斯浓度高于参考浓度，控制器控制瓦斯收集部和第一接头部开启，以实现瓦斯收集部与集气管的连接；若瓦斯浓度低于参考浓度，控制器控制抽风部和第一接头部开启，以实现抽风部与通风管的连接。