一种矿井通风动态解算和分析预警方法及系统

1.一种矿井通风动态解算和分析预警方法，其特征在于，所述方法包括：
安装在井下关键点的数据采集终端将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心；
所述数据处理中心将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据；
解算中心根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息；
分析预警中心根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息；
其中，所述解算中心根据所述风量和压差数据得到井下各处的分风情况信息，具体包括：
识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井；
读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为：
其中，i为闭合回路内支路编号；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；
M为闭合回路中所包含最大支路数；
所述迭代公式为：
其中，
k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；Hk自为第k闭合回路中的自然风压；Ri为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Qi为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值；
采用Hardy-Cross迭代法对所述回路风流方程中的Qi进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQk小于设定值时得到的Qi作为巷道实时风量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述井下关键点包括：运输巷、采区进、回风巷、风桥、行人巷、角链巷道及采掘工作面。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据采集终端包括风速传感器和风压传感器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息，具体包括：
根据所述数据采集终端监测到的风速和风压数据，判断通风系统中各分支风量、风速是否满足要求，当风流不满足要求时进行巷道风流状态预警；
根据安装在采掘工作面的数据采集终端监测到的风速和风压数据，对采掘工作面的通风安全状态进行分析，当发现通风异常和安全隐患时，进行采掘工作面通风预警；
根据数据库中存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及实时解算得出的井下各处的分风情况对矿井通风系统进行可靠性分析，并根据分析结果进行风网可靠性分析预警。
5.一种矿井通风动态解算和分析预警系统，其特征在于，所述系统包括数据采集终端、数据处理中心、解算中心、分析预警中心和数据库；
其中，所述数据采集终端，安装在井下关键点，用于将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心；
所述数据处理中心，用于将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据，并将所述风量和压差数据存储到数据库；
所述解算中心，用于根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息，并将井下各处的分风情况信息存储到所述数据库；
所述分析预警中心，用于根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息；
所述数据库，用于存储巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据和井下各处的分风情况信息；
其中，所述解算中心具体用于：
识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井；
读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为：
其中，i为闭合回路内支路编号；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；
M为闭合回路中所包含最大支路数；
所述迭代公式为：
其中，k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；Hk自为第k闭合回路中的自然风压；Ri为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Qi为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值；
采用Hardy-Cross迭代法对所述回路风流方程中的Qi进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQk小于设定值时得到的Qi作为巷道实时风量。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述井下关键点包括：运输巷、采区进、回风巷、风桥、行人巷、角链巷道及采掘工作面。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述数据采集终端包括风速传感器和风压传感器。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述分析预警中心具体用于：
根据所述数据采集终端监测到的风速和风压数据，判断通风系统中各分支风量、风速是否满足要求，当风流不满足要求时进行巷道风流状态预警；
根据安装在采掘工作面的数据采集终端监测到的风速和风压数据，对采掘工作面的通风安全状态进行分析，当发现通风异常和安全隐患时，进行采掘工作面通风预警；
根据数据库中存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及实时解算得出的井下各处的分风情况对矿井通风系统进行可靠性分析，并根据分析结果进行风网可靠性分析预警。

一种矿井通风动态解算和分析预警方法及系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及煤矿安全管理领域，具体涉及煤矿通风管理领域，尤其涉及一种矿井通风动态解算和分析预警方法及系统。\n背景技术\n[0002] 矿井通风是保证煤矿正常运转的决定性因素，它将新鲜空气经通风巷道送入井下，以供劳动人员呼吸，同时冲淡、排除随开采涌出或产生的各种有毒、有害、爆炸性气体和粉尘，以保证舒适安全的劳动环境。通风不仅是预防各种灾害发生的重要措施，而且灾害一旦发生，通风技术又是控制、缩小、消除灾害不可少的手段。因此，研究矿井通风保证通风系统的稳定、可靠，对保证煤矿安全正常生产具有重要意义。\n[0003] 目前国内已经有很多用于井下通风的矿井通风网络解算系统，这些系统对于建立合理、稳定的通风系统起了很大的作用。井下的通风系统是个动态系统，但是在对当前通风解算过程分析发现，解算过程需要人过多的干预，如指定网络的进、回风井、指定巷道的风流方向、收集主扇风机的风压、风量的记录资料、主扇性能曲线资料等，然后将这些资料进行整理最终输入计算机进行通风解算，导致不能实现实时动态解算和实时预警。\n[0004] 现阶段国内采用的通风网络解算方法需要人工参与，花费大量的时间、人力和物力，解算过程和结果是滞后的、非实时的，时效性很低，所以不能反映井下通风的实时情况，更达不到及时消除煤矿重大安全生产隐患和避免煤矿重大事故发生的目的。\n发明内容\n[0005] 有鉴于此，本发明实施例提供一种矿井通风动态解算和分析预警方法及系统，以实时获取矿井通风情况并作出相应的预警。\n[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种矿井通风动态解算和分析预警方法，所述方法包括：\n[0007] 安装在井下关键点的数据采集终端将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心；\n[0008] 所述数据处理中心将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据；\n[0009] 解算中心根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息；\n[0010] 分析预警中心根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息。\n[0011] 进一步地，所述井下关键点包括：运输巷、采区进、回风巷、风桥、行人巷、角链巷道及采掘工作面。\n[0012] 进一步地，所述数据采集终端包括风速传感器和风压传感器。\n[0013] 进一步地，所述解算中心根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息，具体包括：\n[0014] 识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井；\n[0015] 读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为：\n其中，Hi是第i条支路所耗的风压；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；M为闭合回路中所包含最大支路数；\n[0016] 所述迭代公式为：\n[0017]\n[0018] 其中，\n[0019] k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；Hk自为第k闭合回路中的自然风压；Ri为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Qi为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值；\n[0020] 采用Hardy-Cross迭代法对所述回路风流方程中的Qi进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQ小于设定值时得到的Qi作为巷道实时风量。\n[0021] 进一步地，所述根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息，具体包括：\n[0022] 根据所述数据采集终端监测到的风速和风压数据，判断通风系统中各分支风量、风速是否满足要求，当风流不满足要求时进行巷道风流状态预警；\n[0023] 根据安装在采掘工作面的数据采集终端监测到的风速和风压数据，对采掘工作面的通风安全状态进行分析，当发现通风异常和安全隐患时，进行采掘工作面通风预警；\n[0024] 根据数据库中存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及实时解算得出的井下各处的分风情况对矿井通风系统进行可靠性分析，并根据分析结果进行风网可靠性分析预警。\n[0025] 第二方面，本发明实施例还提供了一种矿井通风动态解算和分析预警系统，所述系统包括数据采集终端、数据处理中心、解算中心、分析预警中心和数据库；\n[0026] 其中，所述数据采集终端，安装在井下关键点，用于将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心；\n[0027] 所述数据处理中心，用于将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据，并将所述风量和压差数据存储到数据库；\n[0028] 所述解算中心，用于根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息，并将井下各处的分风情况信息存储到所述数据库；\n[0029] 所述分析预警中心，用于根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息；\n[0030] 所述数据库，用于存储巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据和井下各处的分风情况信息。\n[0031] 进一步地，所述井下关键点包括：运输巷、采区进、回风巷、风桥、行人巷、角链巷道及采掘工作面。\n[0032] 进一步地，所述数据采集终端包括风速传感器和风压传感器。\n[0033] 进一步地，所述解算中心具体用于：\n[0034] 识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井；\n[0035] 读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为：\n[0036] 其中，Hi是第i条支路所耗的风压；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；M为闭合回路中所包含最大支路数；\n[0037] 所述迭代公式为：\n[0038]\n[0039] 其中，\n[0040] k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；Hk自为第k闭合回路中的自然风压；Ri为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Qi为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值；\n[0041] 采用Hardy-Cross迭代法对所述回路风流方程中的Qi进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQ小于设定值时得到的Qi作为巷道实时风量。\n[0042] 进一步地，所述分析预警中心具体用于：\n[0043] 根据所述数据采集终端监测到的风速和风压数据，判断通风系统中各分支风量、风速是否满足要求，当风流不满足要求时进行巷道风流状态预警；\n[0044] 根据安装在采掘工作面的数据采集终端监测到的风速和风压数据，对采掘工作面的通风安全状态进行分析，当发现通风异常和安全隐患时，进行采掘工作面通风预警；\n[0045] 根据数据库中存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及实时解算得出的井下各处的分风情况对矿井通风系统进行可靠性分析，并根据分析结果进行风网可靠性分析预警。\n[0046] 本发明能根据井下的实时变化进行动态解算，得到井下各巷道的风量、风速等；同时实现井下巷道通风情况、采掘工作面通风安全状况的预警，为矿井通风安全管理及安全生产提供科学管理工具和先进技术手段。\n附图说明\n[0047] 图1是本发明第一实施例中的矿井通风动态解算和分析预警方法的流程图；\n[0048] 图2是本发明第一实施例中的步骤103的具体流程图；\n[0049] 图3是本发明第一实施例中的步骤104的具体流程图；\n[0050] 图4是本发明第二实施例中的矿井通风动态解算和分析预警系统的结构图。\n具体实施方式\n[0051] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。\n[0052] 实施例一\n[0053] 图1为本发明实施例一提供的矿井通风动态解算和分析预警方法的流程图，该实现流程可以由矿井通风动态解算和分析预警系统来执行，该系统可以由软件和/或硬件来实现，配置在煤矿通风管理系统中，对井下通风网络进行实时动态解算，并根据解算结果对井下的通风情况进行分析预警。该方法详述如下：\n[0054] 步骤101、安装在井下关键点的数据采集终端将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心。\n[0055] 在本实施例中，在井下关键点安装数据采集终端，比如，在主风机所在巷道、各主要监测点安装数据采集终端，以一定时间间隔采集风速和风压数据，并将采集到的风速和风压数据传送给数据处理中心。\n[0056] 步骤102、所述数据处理中心将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据。\n[0057] 在本实施例中，数据处理中心接收数据采集终端监测到的风速和风压数据，并将风速和风压数据转换为风量和压差数据。\n[0058] 风量的定义是风速与风道截面积的乘积，通过上述风量的定义可以将风速转换为风量，即通过计算监测到的风速与监测风速的风速传感器所在的巷道的截面积的乘积。风压数据与压差数据是一样的，风压的变化也就是压差。\n[0059] 步骤103、解算中心根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息。\n[0060] 在本实施例中，根据进风井、回风井的定义、通风阻力定律、风量平衡定律、分路风压平衡定律，选取Hardy-Cross迭代法，解算中心以安装风机巷道处风量数据作为相应巷道的固定风量，进行实时动态解算，求得各处巷道的分风情况(包括未监测巷道的分风情况)，同时将解算结果存入数据库。\n[0061] 上述实时动态解算方法可将有风机和有自然风压作用网孔转换位无风机和有自然风压作用的情况，然后选取各回路，分别按照Hardy-Cross迭代公式进行迭代修正风路，直至各回路修正风量可以忽略即可终止。上述实时动态解算方法将风机曲线资料的收集和数据处理过程省略，大大缩短解算前的准备工作，为通风网络动态解算提供保证。\n[0062] 步骤104、分析预警中心根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息。\n[0063] 在本实施例中，分析预警中心根据数据库中已存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及所述井下关键点各处的分风情况信息对所述井下关键点的分发情况进行分析，并根据得到的分析结果发出相应的预警信息。比如，根据《煤矿安全规程》中各类巷道内风速的规定，判断各巷道内风速是否超限和不足，进行风流速度预警；由巷道的监测风量和解算风量，计算该巷道的风量误差百分比，判断巷道内风量的变化情况，由风量变化情况推测局部巷道风阻的变化情况；判断工作面、硐室等用风点的风量是否充足；通过角联分支风速和风向判断整个风网的可靠度。\n[0064] 本实施例的技术方案，能根据井下的实时变化进行动态解算，得到井下各巷道的风量、风速等；同时实现井下巷道通风情况、采掘工作面通风安全状况的预警，为矿井通风安全管理及安全生产提供科学管理工具和先进技术手段。\n[0065] 在上述技术方案的基础上，步骤101中的所述井下关键点包括：运输巷、采区进、回风巷、风桥、行人巷、角链巷道及采掘工作面。\n[0066] 在上述技术方案的基础上，所述数据采集终端包括风速传感器和风压传感器。\n[0067] 在本实施例中，风压传感器一般安装在矿井、采区主要进回风井之间的联络巷内的反向风门处，用于监测整个矿井或采区的通风阻力，同时也可监测关键门风的闭合状态。\n另外，防突掘工作面反向风门处、采煤工作面上下顺槽之间，也需安装风压传感器，对安全隐患和通风事故进行监测。\n[0068] 在上述技术方案的基础上，步骤103具体包括以下步骤：\n[0069] 步骤1031、识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井。\n[0070] 步骤1032、读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为：\n[0071] 其中，Hi是第i条支路所耗的风压；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；M为闭合回路中所包含最大支路数；\n[0072] 所述迭代公式为：\n[0073]\n[0074] 其中，\n[0075] k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；Hk自为第k闭合回路中的自然风压；Ri为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Qi为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值。\n[0076] 在本实施例中，根据进风井、回风井的定义、通风阻力定律、风量平衡定律、分路风压平衡定律推出回路风流方程。\n[0077] 其中，通风阻力定律：在完全紊流状态下，空气在任何一条巷道中流动时的能量消耗为\n[0078]\n[0079] 式中Hi是第i条支路所耗的分压；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；\n[0080] 风量平衡定律：在通风网络中，当风流为不可压缩流时，流入任一节点的风量等于流出的风量，即 式中Qi为第i条支路的风量值，流入节点的风量取正，流出节点的风量取负；n为相应节点所汇集的支路数；\n[0081] 风路风压平衡定律：在通风网络中，任何一闭合回路，各种能量的代数和等于零，即\n[0082]\n[0083] 将通风阻力定律的公式带入上式得回路风流方程：\n[0084]\n[0085] 式中Hi是第i条支路所耗的风压；Ri是第i条支路所具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；M为闭合回路中所包含最大支路数；\n[0086] 步骤1033、采用Hardy-Cross迭代法对所述回路风流方程中的Qi进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQ小于设定值时得到的Qi作为巷道实时风量。\n[0087] 在本实施例中，当迭代到ΔQ小于0.001即修正风量可以忽略时停止迭代，此时得到的Qi作为巷道实时风量。\n[0088] 在上述技术方案的基础上，步骤104具体包括以下步骤：\n[0089] 步骤1041、根据所述数据采集终端监测到的风速和风压数据，判断通风系统中各分支风量、风速是否满足要求，当风流不满足要求时进行巷道风流状态预警。\n[0090] 在本实施例中，对用风地点设置最小需风量，取值为该用风地点的设计风量，当风量不足时进行报警。巷道允许风速按相关规范取值见表1，当风速不满足要求时进行报警。\n[0091] 表1巷道中的允许风流速度\n[0092]\n[0093] 步骤1042、根据安装在采掘工作面的数据采集终端监测到的风速和风压数据，对采掘工作面的通风安全状态进行分析，当发现通风异常和安全隐患时，进行采掘工作面通风预警。\n[0094] 在本实施例中，工作面通风报警实现的通风安全预警有通风阻力异常、循环风隐患、常闭风门开启(风流短路)、局部通风机停机、工作面煤与瓦斯突出等。\n[0095] 步骤1043、根据数据库中存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及实时解算得出的井下各处的分风情况对矿井通风系统进行可靠性分析，并根据分析结果进行风网可靠性分析预警。\n[0096] 在本实施例中，采用指标评价的方法对矿井通风系统可靠性进行分析，并根据分析结果给出预警等级。选取和通风监测相关、实时性较强、对风网可靠性影响较大的12个指标组成评价体系，如表2所示。并按影响风网可靠性程度的不同，定义绿、蓝、黄、红四个报警级别，当所有指标都合格时显示绿色，三项及以下指标为基本合格时显示蓝色，三项以上指标为基本合适时显示黄色，有待整改项目时显示红色。\n[0097] 表2通风系统评价指标及取值\n[0098]\n[0099]\n[0100] 在上述技术方案的基础上，在步骤102中，将各巷道的风量、风速在通风系统图上动态显示，显示方式直观、清晰，易于通风管理人员实时了解井下各巷道的通风情况。\n[0101] 实施例二\n[0102] 图4为本发明实施例二提供的矿井通风动态解算和分析预警系统的结构图，本实施例的系统均适用于上述实施例。如图4所示，所述系统包括数据采集终端401、数据处理中心402、解算中心403、分析预警中心404和数据库405；\n[0103] 其中，所述数据采集终端401，安装在井下关键点，用于将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心。\n[0104] 所述数据处理中心402，用于将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据，并将所述风量和压差数据存储到数据库。\n[0105] 所述解算中心403，用于根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息，并将井下各处的分风情况信息存储到所述数据库。\n[0106] 所述分析预警中心404，用于根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息。\n[0107] 所述数据库405，用于存储巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据和井下各处的分风情况信息。\n[0108] 本实施例的技术方案，能根据井下的实时变化进行动态解算，得到井下各巷道的风量、风速等；同时实现井下巷道通风情况、采掘工作面通风安全状况的预警，为矿井通风安全管理及安全生产提供科学管理工具和先进技术手段。\n[0109] 在上述技术方案的基础上，井下关键点包括：运输巷、采区进、回风巷、风桥、行人巷、角链巷道及采掘工作面。\n[0110] 在上述技术方案的基础上，数据采集终端401包括风速传感器4011和风压传感器\n4012。\n[0111] 在上述技术方案的基础上，解算中心403具体用于：\n[0112] 识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井；读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为： 其中，Hi是第i条支路所耗的风压；Ri是第i条支路所\n具有的风阻；Qi经过第i条支路的风量值；Hf为闭合回路中通风机的风压值；H自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；M为闭合回路中所包含最大支路数；所述迭代公式为：\n[0113]\n[0114] 其中，k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；Hk自为第k闭合回路中的自然风压；Ri为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Qi为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值；采用Hardy-Cross迭代法对所述回路风流方程中的Qi进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQ小于设定值时得到的Qi作为巷道实时风量。\n[0115] 在上述技术方案的基础上，所述分析预警中心404具体用于：\n[0116] 根据所述数据采集终端监测到的风速和风压数据，判断通风系统中各分支风量、风速是否满足要求，当风流不满足要求时进行巷道风流状态预警；\n[0117] 根据安装在采掘工作面的数据采集终端监测到的风速和风压数据，对采掘工作面的通风安全状态进行分析，当发现通风异常和安全隐患时，进行采掘工作面通风预警；\n[0118] 根据数据库中存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及实时解算得出的井下各处的分风情况对矿井通风系统进行可靠性分析，并根据分析结果进行风网可靠性分析预警。\n[0119] 在上述技术方案的基础上，数据处理中心402还可以将各巷道的风量、风速在通风系统图上动态显示，显示方式直观、清晰，易于通风管理人员实时了解井下各巷道的通风情况。\n[0120] 上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。\n[0121] 注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。