煤矿要求“以风定产”，通风系统在煤炭开采中具有非常重要的地位。目前，我国煤矿通风“监而不控”、“控而不及”的现象十分普遍，并未将全矿通风系统、环境监测系统、风门风窗及其控制系统予以联动控制。随着物联网、大数据、变频技术、监测技术、智能控制、数字化技术的突破，煤矿个性化通风方案需求的增多，需要将矿井的主风机、局部风机、风门风窗设备及瓦斯、温度、粉尘等环境因素作为一个整体考虑，建立全矿井智能通风系统。采用个性化、智能化技术方案集中管理和控制并实时监测全矿井各控制点的风量、瓦斯、温度、风速等参数，达到按需通风、节能环保的要求。
目前大部分煤炭企业矿井通风技术、设备相对滞后。通风监测控制系统仍以监测功能为主，人工控制为辅，监测的数据没有得到最大程度的利用，不能实现智能实时调节和控制功能，主要存在问题如下：
硬件设备
1、监测设备数量不够、精度不准确
2、风门/窗无法实现远程或智能控制
3、缺少风速、风压传感设备
4、矿井通风构筑物自动化、智能化程度很低
软件系统
1、缺少通风相关信息化系统建设
2、通风各系统没有实现高度融合、数据不能共享。
通风算法
1、目前市面上大部分智能通风处于局部智能、模拟仿真阶段。
2、大部分通风算法只限于理想环境中，缺乏对井下实际环境的考虑。
厂商实力
缺乏同时具备智能通风软件平台研发、智能控制风门/风窗及各类传感设备研发生产的厂商。
智慧通风监测与控制系统主要由七部分组成，终端设备、数据采集、智能预警、风网解算与风量调节、智能远程控制、通风可视化、手机APP。
依托互联网、物联网、人工智能、大数据、信息通信和自动化技术，进行分析决策与联动调控。保障通风系统日常运行的科学性与先进性，生产过程中做到按需供风；满足通风全过程的智能化，实现通风异常的自动感知、诊断与预警。
终端设备：智能风门、智能风窗、四合一气体传感器（甲烷、氧气、一氧化碳、二氧化碳）振动、温度、湿度、风压及风速传感器 。
数据采集：借助物联网技术手段，实时采集巷道内各类终端设备数据，为监测预警分析与风网解算提供数据支撑。
智能预警：依托采集的数据为基础，通过与平台预设预警阈值比对，实现智能预警。
风网解算与风量调控：利用改进的斯考德－恒斯雷试算法-回路法，进行迭代计算，逐次求解回路修正风量。根据风量值调节风窗的开度大小或风机频率。
智能控制：根据风网解算算法计算结果实现风窗、风门、风机智能联动控制。
通风可视化：采集并融合各类传感设备、风门、风窗、风机的运行/故障/预警/风向及风量等数据，通过GIS服务进行可视化展示。
手机APP：实现掌上办公，随时随地查看井下通风情况及各类监测数据，及时收到异常状态预警。
系统构架图
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