[发明专利]一种矿井通风系统实时安全监测的方法和装置

摘要

本发明提供一种矿井通风系统实时安全监测的方法，包括获取由超声波风速传感器所测矿井通风系统各个时刻的漩涡频率，并采用卡曼涡节原理计算出各个时刻的风速；确定矿井通风系统流口截面的面积，并根据流口截面的面积以及各个时刻的风速，得到各个时刻的通风流量，且计算出通风流量均值及标准差；确定通风流量安全范围，并根据通风流量安全范围和通风流量均值及标准差，得到实测可靠度；根据通风流量安全范围，采用预设的复合Simpson公式得到理论可靠度范围；判断实测可靠度是否位于理论可靠度范围内；是，则安全；否，则存在故障并输出报警信息。实施本发明，能实时定量地监测矿井通风系统的可靠程度，保证矿井安全可靠地运行。

主权项

1.一种矿井通风系统实时安全监测的方法，其特征在于，所述方法包括：获取由超声波风速传感器所测矿井通风系统各个时刻的漩涡频率，并根据所述获取到的矿井通风系统各个时刻的漩涡频率，采用卡曼涡节原理计算出矿井通风系统各个时刻的风速；确定矿井通风系统流口截面的面积，并根据所述矿井通风系统流口截面的面积以及所述计算出的矿井通风系统各个时刻的风速，得到矿井通风系统各个时刻的通风流量，且根据所述得到的矿井通风系统各个时刻的通风流量，计算出矿井通风系统通风流量的均值及其对应的标准差；确定矿井通风系统的通风流量安全范围，并根据所述矿井通风系统的通风流量安全范围和所述矿井通风系统通风流量的均值及其对应的标准差，得到矿井通风系统的实测可靠度；根据所述矿井通风系统的通风流量安全范围，采用预设的复合Simpson公式对所述矿井通风系统的通风流量安全范围进行计算，得到矿井通风系统的理论可靠度范围；判断所述得到的矿井通风系统的实测可靠度是否位于所述得到的矿井通风系统的理论可靠度范围内；如果是，则输出矿井通风系统安全；否，则输出矿井通风系统存在故障，并进一步输出报警信息；所述确定矿井通风系统的通风流量安全范围，并根据所述矿井通风系统的通风流量安全范围和所述矿井通风系统通风流量的均值及其对应的标准差，得到矿井通风系统的实测可靠度的具体步骤包括：确定矿井通风系统的通风流量安全范围，并利用公式得到矿井通风系统的故障概率F(A)，且进一步根据所述得到的矿井通风系统的故障概率F(A)，得到矿井通风系统的实测可靠度R(A)；其中，R(A)＝1‑F(A)；[A₁,A₂]为矿井通风系统的通风流量安全范围；μ为矿井通风系统通风流量的均值，σ为矿井通风系统通风流量的标准差。