智能自动调节风窗在风窗附近及相关巷道位置安装多种传感器，如风速传感器监测通过风窗的实时风速，风压传感器检测风窗前后的压力差，瓦斯传感器监测巷道内瓦斯等有害气体浓度，还有检测执行机构自身状态的传感器，如电机运行电流、风窗开度等。这些传感器实时采集环境和设备的相关数据。

信号采集与传输

• 传感器感知：智能自动调节风窗在风窗附近及相关巷道位置安装多种传感器，如风速传感器监测通过风窗的实时风速，风压传感器检测风窗前后的压力差，瓦斯传感器监测巷道内瓦斯等有害气体浓度，还有检测执行机构自身状态的传感器，如电机运行电流、风窗开度等。这些传感器实时采集环境和设备的相关数据。

• 数据传输：采集到的数据通过井下工业以太网或无线通信网络（如 Wi - Fi、5G 等）传输到地面监控中心或本地的控制器。

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控制决策生成

• 本地控制：本地控制器接收传感器数据后，依据预设的控制算法（如 PID 算法）进行处理。以风量控制为例，将实时风量与设定的目标风量进行对比，计算出风量偏差值，再根据偏差值及变化率确定执行机构的开度调整量。当瓦斯浓度等参数异常时，会触发相应的应急控制策略，如直接增大风窗开度以快速稀释瓦斯1。

• 远程控制：地面监控中心的工作人员可通过上位机软件远程设定风窗的运行参数、控制模式等，相关指令通过网络传输到井下的执行机构。同时，上位机也能实时监测风窗的运行状态，实现远程集中管理和调控1。

执行机构动作

• 驱动方式：执行机构通常采用防爆电机搭配丝杠螺母传动，或液压油缸传动方式。控制器输出的电信号驱动防爆电机旋转，通过丝杠螺母将旋转运动转化为直线运动，推动风窗的叶片或风门进行开合动作；液压油缸则是通过油压推动活塞，进而带动风窗的相关部件运动。这两种驱动方式都具有扭矩大、抗粉尘能力强的特点，适应井下恶劣环境1。

• 开度控制：执行机构中配备编码器或电位器，用于实时反馈风窗叶片或风门的角度位置。这样可以精确控制风窗的开度，确保风量调节的准确性和线性度，一般精度可达 ±1°1。

安全与保护机制

• 备用电源：为防止停电导致风窗失控，配备不间断电源（UPS）。在正常供电中断时，UPS 能继续为执行机构和控制系统供电，保证风窗维持在安全状态或按预设程序动作1。

• 机械闭锁装置：设置机械闭锁装置，在执行机构出现故障或紧急情况下，可通过机械方式锁定风窗的位置，防止其因外力等因素意外开合，保障通风系统的安全稳定运行1。

与其他设备的联动

• 与通风机联动：当局部通风机的风量发生变化时，风窗的执行机构会根据通风系统的压力变化，同步调节开度，以维持巷道内的风压稳定，确保整个通风系统的风量平衡。

• 与安全系统联动：当矿井安全监测系统检测到瓦斯超限、火灾等紧急情况时，风窗执行机构会立即按照预设的应急方案动作，如迅速全开通风以排出有害气体，或关闭风窗阻断风流，防止火灾蔓延等，与矿井的灾变应急程序紧密配合，保障矿井的安全生产。