在煤矿资源的开采过程当中集中做好通风工作，这是保 证煤矿开采工作顺利开展的重要保障，传统形式下煤矿巷道 内部的系统监测方式相对比较落后，基本上都是通过人工测 量的方式来加以进行。在测量工作当中出现的偏差较大、测 量的速度较低同时周期较长，无法实时性得到煤矿巷道内部 的实时性通风状态，此时很难对煤矿巷道内部的一系列安全 隐患问题进行及时的查找和分析，久而久之，就会导致遗留 下来的安全隐患问题越来越严重。本文在分析过程中，为了 从根本上对该问题起到良好的处理效果，需要与先进的技术 手段进行有效结合，实现对矿井通风自动化监测系统科学合 理的构建，同时还要保证该系统在实践中的有效落实。在该 系统的实际应用过程中，可以直接通过风机来开展一系列的 工作，同时还可以与通风监测系统进行有效结合，这样可以 实现对整个通风机工作状态实时有效的监督和测量。通风监 测系统在实际应用过程中，其主要是对单片机技术进行科学 合理的利用，在保证可以实现自动化监测的基础上，可以保 证监测的准确性和有效性。

1 矿井风监测系统的组成及原理 

(1)监测系统组成结构 

基于WiFi建立的矿井通风监测系统当中，其中主要的监测工作内容包含了通风机的工作运转状况，主要的监测点包含了通风风速大小、温度大小以及内部环境的湿度控制等，控制系统的结构构成当中包含了监测设备的运转情况、自动模块调节、数据管理模块以及历史数据分析单元等，整个工作流程图1所示。 在无线通信方式的选择方面，其中比较常见的通讯形 式，包含了蓝牙传输、近距离无线电传输、WiFi数据传输以 及宽带数据传输等先进的通信技术。但是在煤矿开采工作当 中，因为整个开采工作环境比较复杂，在数据传输过程当中 经常会出现长距离传输的影响，为了有效实现信息数据长距 离和高质量的传输工作，需要有效确定监测系统的有效信息传输形式，通过WiFi数据传输的方法，可以大大提高整个数 据的传输质量和传输效率。通过对温度传感器、风速传感器、湿度传感器的有效 应用，可以对煤矿开展工作当中放到内部的瓦斯浓度、粉尘 浓度来进行有效的监测，同时还可以对煤矿开采工作面当中 的实时温度和湿度等相关环境参数来进行监测。依照系统监 测当中的实际使用标准，有效确定了无线传感器的使用型号 以及无线通信网络结构。通过对WiFi通信技术的有效应用， 可以实现各个不同区域传感器的测量和数据收集工作，对煤 矿巷道内部的监测数据进行集中式处理，同时对井下通风的 实际状况来进行有效的判断。当煤矿巷道内部相关参数产生 异常问题的情况下，可以及时的发出警报信号，同时对监测系统当中的数据储存功能来加以控制，在监测工作当中，可 以对所生成的各种监测数据进行统计和制作成对应的图像信 息，为相关管理工作人员提供参考。

 (2)监测系统工作原理 

为了充分保证整个煤矿通风系统的正常稳定工作，在实 际的工作过程当中，通常情况下会配备两台风机共同进行工 作，如果其中一台设备在工作过程当中产生不良故障问题， 或者是处于工作检修状态，那么另一台风机会对井下进行通 风，为了充分保证整个煤矿巷道通风量符合通风标准，在实 际的工作过程中通常会在风机上安装两组排风扇，其中一组 排风扇主要是负责吸风工作，另一组风扇负责加大通风量， 每一台风机都独自配备一台对应的电动机。在煤矿巷道井下 特殊的位置安装对应的数据传感器，传感器可以对煤矿巷道 当中的环境变化信息转化成为数字信号来进行处理，通过WiFi传输到可编程控制系统当中也就是 PLC控制系统，将所搜集到的数据和标准数据之间进行有效 的对比，如果实际的监测工作结果保持在正常范围之内，那 么则说明通风系统的工作运转正常。相反，如果系统出现异 常工作状况，则会第一时间发出警报信号，通过这种监测方式，可以实现对煤矿巷道通风系统的自动化监测。

2 矿井风自动化监测系统的应用分析

(1)矿井概况 

通过对我国某地区一处煤矿开采工程进行了分析和研 究，该煤矿设计生产能力达到了1.8Mt/a。通风形式设定为 为中央边界线，以主副井来进行禁封。在风井位置当中安装 了两台k40-8-20型号的通风机，在实际工作过程当中的风量 大小达到了61006122m3/min，风机工作过程当中的负压大小 为780MPa，电机的型号为Y315M-8，工作过程当中的最大功 率为75千瓦，通风线路最长达到了7500米。 

(2)传感器布置 

风速传感器设备主要安装在进风巷和风流变化比较明显 的区域，具体的设置位置为-210米原始巷道当中。在通风量 的监测工作当中，通过送风量数据传感器实现了整个供风量 的准确记录，同时在煤矿巷道回风巷区域安装了传感器，用 来监测回风量的大小，如图所示。

选择3301采煤工作面和3302采煤工作面，对传感器的安 装地点来进行设置，在此过程当中需要对整个煤矿巷道的通 风量来进行监测。在对环节的通风量进行具体监测分析时， 为了保证监测结果的准确性和有效性，通常会直接在3301的 工作面以及相对应的顺槽当中，与实际情况进行结合，对传 感器进行科学合理的安装和利用。同时，还要根据实际要 求，对橡胶管进行有效使用，这样可以实现与顺槽内部的有 效连接。在这一基础上，可以直接对3301工作面当中风压的 不断变化情况、具体变化大小等情况进行实时有效的监测和 分析。这样不仅可以保证根据实际情况直接在现场进行校 准，而且还可以保证传感器在安装时的稳定性和质量。

 (3)应用效果 

随着科学技术的不断进步和快速发展，越来越多的新型 技术被广泛应用在实践中，尤其是在矿井通风自动化监测系 统的构建以及具体应用过程中，为了保证该系统的良好应用 效果，可以借助WiFi系统，实现对各个环节实时有效的监督 和控制。在该系统的实际应用过程中，如果无法对实际情况 进行监测，或者是监测出的效果、风速很难控制在有效的范 围之内，那么系统可以自动发出警报信号及时的通知到相关 管理工作人员，对问题进行处理和解决。在系统建立和运行 工作之后，该煤矿开采单位运用该系统的工作，发现了煤矿 矿洞内部存在很多通风不稳定区域，并且对这些区域做出了 有效的整改，大大提高了整个煤矿巷道通风的安全性和稳定性。

3 结束语 

通过本文对矿井通风自动化监测系统的应用分析可以看 出，现阶段在煤矿开采工作当中通风程度对保证煤矿开采工 作的安全性至关重要，因此设置出了一套通风状态和通风效 果良好的自动化监测系统。该系统在工作过程当中的操作更 加简单，同时维护工作更加方便，在实际的监测工作当中系 统的稳定性较高。 

参考文献 

[1]迟颖.探究PLC自动化控制系统的功能及应用[J].内燃机与 配件,2018(06):183-184. 

[2]陈超.基于VRMine的矿井通风动态运行系统的设计与实现 [D].西安科技大学,2014. 

[3]司俊鸿.矿井通风系统风流参数动态监测及风量调节优化 [D].中国矿业大学,2012. 

作者：路广（1988-），男，山西高河能源有限公司；研究方向：通 风监测监控。