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申请/专利权人：江苏钜熙矿用设备科技有限公司

摘要：本发明属井下巷道自动隔爆领域，具体公开提供的一种基于智能化的井下巷道自动隔爆系统，包括：危险分析模块根据巷道距离分区，监测各区域瓦斯、温度和湿度，评估温瓦综合风险和湿度偏离系数，以确定爆炸危险系数，区域分析模块基于爆炸危险系数区分安全区和危险区，安全逃跑路线设置模块识别危险区中的井下人员，并规划其安全撤离路径，危险区域控制处理模块在无人员时处理危险区，防爆处理模块持续监测危险区内的瓦斯浓度和温度，评估防爆效果，并识别无效防爆区，进而分析这些区域对应最终抵达区域的井下人员是否需要进一步撤离，有效提升了井下作业的安全性和应对突发情况的能力。

主权项：1.一种基于智能化的井下巷道自动隔爆系统，其特征在于：包括：井下巷道危险分析模块：用于根据巷道的距离将井下巷道进行分区，得到井下巷道的各个区域，进而采集井下巷道各个区域的瓦斯浓度、温度和湿度，分析井下巷道各个区域的温瓦综合风险指数和湿度偏离系数，进而分析井下巷道各个区域的爆炸危险系数；井下巷道区域分析模块：用于根据井下巷道各个区域的爆炸危险系数，筛选出井下巷道的各安全区域和各危险区域；安全逃跑路线设置模块：用于判断井下巷道的各危险区域是否存在井下人员，筛选出存在井下人员的井下巷道的各危险区域，将其记为井下巷道的各危险逃离区域，分析井下巷道的各危险逃离区域的最终抵达区域和安全逃跑路线；危险区域控制处理模块：用于当井下巷道的各危险区域不存在井下人员时，对井下巷道的各危险区域进行控制处理；危险区域防爆处理模块：用于采集井下巷道的各危险区域在监测时间段内各监测时间点的瓦斯浓度和温度，分析井下巷道的各危险区域的危险评估系数，判断井下巷道的各危险区域的防爆是否有效，筛选出井下巷道的各无效防爆危险区域，分析井下巷道的各无效防爆危险区域对应的最终抵达区域的井下人员是否需要继续撤离；所述分析井下巷道各个区域的温瓦综合风险指数，包括：通过瓦斯采取器采集井下巷道各个区域的瓦斯浓度，记为，其中表示不同的区域对应的编号，；通过温度传感器采集井下巷道各个区域的温度；将井下巷道各个区域的温度与设定的瓦斯浓度能够达到燃点的最小温度进行对比，得到井下巷道各个区域的温度与设定的瓦斯浓度能够达到燃点的最小温度的比值，将其作为井下巷道各个区域的温度偏离系数，记为；将井下巷道各个区域的瓦斯浓度与设定的瓦斯爆炸浓度阈值进行对比，分析井下巷道各个区域的瓦斯浓度危险存在系数，，其中表示设定的瓦斯爆炸浓度阈值；分析井下巷道各个区域的温瓦综合风险指数，；所述分析井下巷道各个区域的湿度偏离系数，包括：通过湿度传感器采集井下巷道各个区域的湿度，记为，分析井下巷道各个区域的湿度偏离系数，，其中表示设定的井下巷道的参照湿度；所述分析井下巷道各个区域的爆炸危险系数的具体公式为：，其中表示设定的温瓦综合风险指数对应的权重，表示设定的湿度偏离系数对应的权重，且；所述筛选出井下巷道的各安全区域和各危险区域，包括：将井下巷道各个区域的爆炸危险系数与预设的爆炸危险系数阈值进行对比，若井下巷道某个区域的爆炸危险系数小于预设的爆炸危险系数阈值，则该区域为井下巷道的安全区域，进而筛选出井下巷道的各安全区域；若井下巷道某个区域的爆炸危险系数大于或等于预设的爆炸危险系数阈值，则该区域为井下巷道的危险区域，进而筛选出井下巷道的各危险区域；所述判断井下巷道的各危险区域是否存在井下人员，包括：通过井下人员定位平台获取井下巷道的各井下人员的位置，将井下巷道的各井下人员的位置与井下巷道的各危险区域进行匹配；若井下巷道的某井下人员的位置处于井下巷道的某危险区域内，则井下巷道的该危险区域存在井下人员，筛选出存在井下人员的井下巷道的各危险区域，将其记为井下巷道的各危险逃离区域；所述分析井下巷道的各危险逃离区域的最终抵达区域和安全逃跑路线，包括：通过地理信息平台得到井下巷道的各安全区域的中心位置和井下巷道的各危险逃离区域的中心位置；将井下巷道的各危险逃离区域的中心位置与井下巷道的各安全区域的中心位置进行对比，得到井下巷道的各危险逃离区域的中心位置与各安全区域的中心位置的距离，进而筛选出井下巷道的各危险逃离区域与安全区域的中心位置的最短距离；将井下巷道的各危险逃离区域与安全区域的中心位置的最短距离对应的安全区域，作为井下巷道的各危险逃离区域对应的最终抵达区域；根据井下巷道的各危险逃离区域和与其对应的最终抵达区域构建各行进路线，得到井下巷道的各危险逃离区域对应的各行进路线；从井下巷道的各危险逃离区域对应的各行进路线中筛选并剔除存在危险区域的各行进路线，得到井下巷道的各危险逃离区域对应的不存在危险区域的各行进路线；通过AutoCAD得到井下巷道的各危险逃离区域对应的不存在危险区域的各行进路线的距离，并将其进行对比，得到井下巷道的各危险逃离区域的不存在危险区域的最短行进路线，将其作为井下巷道的各危险逃离区域的安全逃跑路线；所述分析井下巷道的各危险区域的危险评估系数，包括：通过瓦斯采取器采集井下巷道的各危险区域在监测时间段内各监测时间点的瓦斯浓度；以监测时间点为横坐标、以瓦斯浓度为纵坐标建立坐标系，根据井下巷道的各危险区域在监测时间段内各监测时间点的瓦斯浓度，在坐标系中标出对应的数据点，利用数学模型的建立方法，绘制井下巷道的各危险区域的瓦斯浓度随时间变化的曲线，进一步得到井下巷道的各危险区域的瓦斯浓度随时间变化曲线的最大切线斜率，将其作为井下巷道的各危险区域的瓦斯浓度变化速率，记为，其中表示第个危险区域的编号，；通过温度传感器采集井下巷道的各危险区域在监测时间段内各监测时间点的温度；根据井下巷道的各危险区域的瓦斯浓度变化速率的分析方式，同理得到井下巷道的各危险区域的温度变化速率；分析井下巷道的各危险区域的危险评估系数，，其中表示设定的参照瓦斯浓度变化速率，表示设定的参照温度变化速率，表示设定的瓦斯浓度变化速率对应的权重因子，表示设定的温度变化速率对应的权重因子，且。

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