專利名稱：礦用絞車運輸監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，更具體的說，尤其涉及一種具有防超掛、人員檢測和道岔控制功能的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
煤礦斜巷內(nèi)的安全運輸十分重要，由于斜巷坡度較大，運輸距離長，絞車司機對巷道運行的車輛超掛狀態(tài)、巷道內(nèi)道岔位置及巷道中行人狀況不能實時的了解和觀察，無法實時掌握巷道的現(xiàn)場信息，使得絞車司機的操控十分的被動。而且，現(xiàn)有的操作裝置對絞車的操作沒有完善的限制措施，可以說任何人員都可以操作絞車，由此給絞車安全運輸帶來了不可控的風(fēng)險因素，經(jīng)常發(fā)生絞車運輸事故。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點，提供了一種具有防超掛、人員檢測和道岔控制功能的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，包括起運算和控制作用的礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機和礦用隔爆兼本安型道岔控制器，礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機、礦用隔爆兼本安型道岔控制器分別設(shè)置于絞車、巷道的道岔位置處；其特別之處在于:所述礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機連接有礦用本安型機車檢測傳感器、速度傳感器和多個礦用本安型讀卡分站，多個礦用本安型讀卡分站均勻地設(shè)置于煤礦巷道內(nèi)，工作人員佩戴有與礦用本安型讀卡分站相配合的人員信息識別卡；礦用本安型機車檢測傳感器用于檢測懸掛于絞車上的礦車的數(shù)量，速度傳感器用于檢測絞車運行的速度；礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機與礦用隔爆兼本安型道岔控制器通過通訊線相連接，礦用隔爆兼本安型道岔控制器與變軌控制器相連接。礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機和礦用隔爆兼本安型道岔控制器均可進(jìn)行信號采集、數(shù)據(jù)運算和控制信號的輸出。根據(jù)礦用本安型讀卡分站的檢測范圍，在煤礦巷道內(nèi)均勻設(shè)置；根據(jù)礦用本安型讀卡分站所讀取的信息識別卡的數(shù)據(jù)，可判斷巷道內(nèi)的工作人員是否為合法操作人員，如果有非法人員進(jìn)入礦車巷道，則可停止絞車的運行，以保證人員安全。礦用本安型機車檢測傳感器設(shè)置于礦車的放置位置處，通過檢測礦車的數(shù)量來判斷是否超載；如果超載，則禁止礦車的運行。通過速度傳感器可檢測出礦車的運行速度，以判斷出絞車是否超速和打滑。礦用隔爆兼本安型道岔控制器通過變軌控制器實現(xiàn)變軌控制，以控制礦車是沿相應(yīng)道岔的軌道運行。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，所述煤礦巷道內(nèi)均勻設(shè)置有多個礦用隔爆兼本安型音箱，礦用隔爆兼本安型音箱與礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機和礦用隔爆兼本安型道岔控制器的語音輸出端均相連接。通過設(shè)置礦用隔爆兼本安型音箱，可將煤礦巷道的情況及時播報。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，所述礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機包括起固定和支撐作用的殼體，殼體的內(nèi)部設(shè)置有本安腔、隔爆接線腔和隔爆腔，所述殼體上設(shè)置有液晶顯示屏和鍵盤，殼體的內(nèi)部設(shè)置有工控機和開關(guān)電源。在殼體內(nèi)設(shè)置本安腔、隔爆接線腔和隔爆腔，便于滿足煤礦巷道內(nèi)的本安、隔爆要求。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，所述礦用隔爆兼本安型道岔控制器包括殼體，殼體的內(nèi)部設(shè)置有本安腔、隔爆接線腔和隔爆腔，殼體上設(shè)置有顯示器，殼體的內(nèi)部設(shè)置有PLC控制器、繼電器和開關(guān)電源。在礦用隔爆兼本安型道岔控制器的殼體內(nèi)設(shè)置本安腔、隔爆接線腔和隔爆腔，也是為了滿足隔爆、本安要求。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，所述礦用本安型讀卡分站包括殼體、電路板和天線，人員信息識別卡包括上蓋、下蓋和設(shè)置于上蓋與下蓋之間的識別卡電路板。不同工作人員所攜帶的人員信息識別卡的編號不同，電路板通過天線可識別出識別卡電路板中的編號信息。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，所述礦用本安型機車檢測傳感器的數(shù)量為兩個，兩礦用本安型機車檢測傳感器間隔地設(shè)置于放置礦車的位置處；礦用本安型機車檢測傳感器包括殼體和設(shè)置于殼體內(nèi)的光電開關(guān)和機械式開關(guān)。礦用本安型機車檢測傳感器通過光電開關(guān)可檢測出相應(yīng)位置是否有物體(礦車)存在，以計算絞車上所懸掛的礦車的數(shù)量，以便判斷絞車是否超載。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，所述礦用本安型讀卡分站和礦用隔爆兼本安型道岔控制器均通過CAN總線與礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機相連接。本實用新型的有益效果是:本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機通過礦用本安型讀卡分站可有效地檢測出煤礦巷道內(nèi)的人員信息，只有合法的專門人員才可以操作絞車、在絞車運行時可以在巷道內(nèi)工作，有其他人員存在時絞車禁止運行，實現(xiàn)絞車巷道運輸中的“行人不行車”;通過礦用本安型機車檢測傳感器的紅外檢車技術(shù)，可有效地檢測出絞車是否超載，實現(xiàn)了超掛時不起動；通過礦用隔爆兼本安型道岔控制器，實現(xiàn)了絞車運行路線的控制。這樣就形成了絞車運輸?shù)陌踩w系，使絞車的運行管理更加規(guī)范、完善，可有效控制由于違章造成的礦井運輸事故。
圖1為本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置的電路原理圖；圖2和圖3為本實用新型中礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4和圖5為本實用新型中礦用隔爆兼本安型道岔控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6和圖7為本實用新型中礦用隔爆兼本安型音箱的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8和圖9為本實用新型中礦用本安型讀卡分站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為本實用新型中人員信息識別卡的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本實用新型中礦用本安型機車檢測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置的接線圖。圖中:1礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機，2礦用本安型機車檢測傳感器，3速度傳感器，4礦用本安型讀卡分站，5人員信息識別卡，6礦用隔爆兼本安型道岔控制器，7礦用隔爆兼本安型音箱，8礦用隔爆兼本安型直流穩(wěn)壓電源，9變軌控制器；1-1殼體，1-2液晶顯示屏，1-3鍵盤，1-4工控機，1-5穿墻端子，1-6開關(guān)電源，1-7本安腔，1-8隔爆接線腔，1-9隔爆腔，2-1殼體，2-2光電開關(guān)，2-3機械式開關(guān)，4-1殼體，4_2電路板，4_3天線，5-1下蓋，5-2上蓋，5-3識別卡電路板，6-1殼體，6_2本安腔，6_3隔爆接線腔，6_4隔爆腔，6-5顯示器，6-6穿墻端子，6-7 PLC控制器，6-8繼電器，6-9開關(guān)電源，7-1殼體，7-2接線端子排，7-3喇叭，7-4本安電源板，7-5接線柱。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所述，給出了本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置的電路原理圖，其包括系統(tǒng)控制主機1、礦用本安型機車檢測傳感器2、速度傳感器3、礦用本安型讀卡分站4、人員信息識別卡5、礦用隔爆兼本安型道岔控制器6、礦用隔爆兼本安型音箱7、礦用隔爆兼本安型直流穩(wěn)壓電源8 ;系統(tǒng)控制主機I和礦用隔爆兼本安型道岔控制器6均具有采集、運算和控制作用，其分別設(shè)置于礦用絞車和巷道內(nèi)的道岔位置處，系統(tǒng)控制主機I實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制作用，礦用隔爆兼本安型道岔控制器6通過變軌控制器9實現(xiàn)礦車的變軌動作。礦用本安型機車檢測傳感器2和速度傳感器3均與系統(tǒng)控制主機I相連接，礦用本安型機車檢測傳感器2通過檢測絞車上所懸掛的礦車數(shù)量，來判斷是否超載；速度傳感器3用于測量絞車的運行速度，可設(shè)置在絞車的轉(zhuǎn)動軸上。礦用本安型讀卡分站4的數(shù)量為多個，根據(jù)其檢測范圍在煤礦巷道內(nèi)均勻布置。礦用本安型讀卡分站4可讀取工作人員攜帶的人員信息識別卡5中的信息，并將檢測的信息傳送至礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機I之中，以判斷其是否為絞車操控人員。礦用隔爆兼本安型音箱7的數(shù)量也為多個，均勻設(shè)置于煤礦巷道之中，礦用隔爆兼本安型音箱7與系統(tǒng)監(jiān)控器主機I和礦用隔爆兼本安型道岔控制器6的音頻信號輸出端均相連接，以便可將巷道內(nèi)的情況及時播報。礦用隔爆兼本安型直流穩(wěn)壓電源8用于給礦用本安型讀卡分站4提供直流電源。如圖2和圖3所示，給出了礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機I的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括殼體1-1、液晶顯示屏1-2、鍵盤1-3、工控機1-4、穿墻端子1-5、開關(guān)電源1_6、本安腔1-7、隔爆接線腔1-8和隔爆腔1-9 ;殼體1-1起固定和支撐作用，其內(nèi)部設(shè)置有本安腔1-7、隔爆接線腔1-8和隔爆腔1-9，以便滿足煤礦巷道內(nèi)的本安、防爆要求。液晶顯示屏
1-2和鍵盤1-3均設(shè)置于殼體1-1上，分別用于顯示信息和輸入控制指令。工控機1-4和開關(guān)電源1-6設(shè)置于殼體1-1的內(nèi)部，穿墻端子1-5設(shè)置于本安腔1-7和隔爆接線腔1-8與隔爆腔1-9之間，以實現(xiàn)隔爆的作用。如圖4和圖5所示，給出了礦用隔爆兼本安型道岔控制器6的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括殼體6-1、本安腔6-2、隔爆接線腔6-3、隔爆腔6-4、顯示器6_5、穿墻端子6_6、PLC控制器6-7、繼電器6-8和開關(guān)電源6-9 ;殼體6-1起固定和支撐作用，殼體6_1的內(nèi)部設(shè)置有本安腔6-2、隔爆接線腔6-3和隔爆腔6-4，以滿足煤礦巷道內(nèi)的本安、防爆要求。顯示器6-5設(shè)置于殼體6-1上,用于實現(xiàn)有關(guān)信息的顯不；PLC控制器6-7、繼電器6-8和開關(guān)電源6_9均設(shè)置于殼體6-1的內(nèi)部，PLC控制器6-7實現(xiàn)運算和控制作用。本安腔6-2和隔爆接線腔
6-3與隔爆腔6-4之間均設(shè)置有穿墻端子6-6，以實現(xiàn)不同腔之間電線的連接。如圖6和圖7所示，給出了礦用隔爆兼本安型音箱7的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括殼體7-1、接線端子排7-2、喇叭7-3、本安電源板7-4和接線柱7_5，殼體7_1起固定和支撐作用，接線端子排7-2、喇叭7-3和本安電源板7-4均設(shè)置于殼體7-1的內(nèi)部。如圖8和圖9所示，給出了本實用新型中礦用本安型讀卡分站4的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括殼體4-1、電路板4-2和天線4-3，電路板4-2和天線4-3設(shè)置于殼體4-1之后，殼體4_1起固定和保護作用。電路板4-2通過天線4-3可讀取人員信息識別卡5中的信息。如圖10所示，給出了人員信息識別卡5的結(jié)構(gòu)不意圖，其包括下蓋5_1、上蓋5_2和識別卡電路板5_3，識別卡電路板5_3設(shè)置于下蓋5-1與上蓋5-2之間，識別卡電路板5-3存儲有不同的編號。如果本安型人員檢測器4檢測到合法的人員存在時，則允許其操控絞車；當(dāng)檢測到有其他不合法的人員存在時，則禁止絞車運行。如圖11所示，給出了本實用新型中礦用本安型機車檢測傳感器2的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括殼體2-1、光電開關(guān)2-2和機械式開關(guān)2-3,殼體2-1起固定和保護作用，光電開關(guān)
2-2和機械式開關(guān)2-3設(shè)置于殼體2-1的內(nèi)部。光電開關(guān)2-2通過紅外線檢測外界一定距離范圍內(nèi)是否有障礙物存在。在檢測絞車是否超掛時，礦用本安型機車檢測傳感器2采用兩個，間隔地設(shè)置于放置礦車的初始位置；如果只有前端的礦用本安型機車檢測傳感器2檢測到有障礙物(礦車)存在，說明絞車沒有超掛；如果兩個礦用本安型機車檢測傳感器2均檢測到有礦車存在，則說明絞車超掛，應(yīng)禁止絞車運行。如圖12所示，本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置的接線圖，所示的系統(tǒng)控制主機I與礦用本安型讀卡分站4和礦用隔爆兼本安型道岔控制器6均通過CAN總線相通訊。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，有效地實現(xiàn)了巷道內(nèi)行人不行車、礦車超掛不運行、運輸路線監(jiān)測、絞車信號識別、語音通話、液晶顯示、輸出控制、網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，為一體的巷道運輸保護系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，包括起運算和控制作用的礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機(I)和礦用隔爆兼本安型道岔控制器(6)，礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機、礦用隔爆兼本安型道岔控制器分別設(shè)置于絞車、巷道的道岔位置處；其特征在于:所述礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機連接有礦用本安型機車檢測傳感器(2)、速度傳感器(3)和多個礦用本安型讀卡分站(4)，多個礦用本安型讀卡分站均勻地設(shè)置于煤礦巷道內(nèi)，工作人員佩戴有與礦用本安型讀卡分站相配合的人員信息識別卡(5);礦用本安型機車檢測傳感器用于檢測懸掛于絞車上的礦車的數(shù)量，速度傳感器用于檢測絞車運行的速度；礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機與礦用隔爆兼本安型道岔控制器通過通訊線相連接，礦用隔爆兼本安型道岔控制器與變軌控制器(9 )相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，其特征在于:所述煤礦巷道內(nèi)均勻設(shè)置有多個礦用隔爆兼本安型音箱(7)，礦用隔爆兼本安型音箱與礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機(I)和礦用隔爆兼本安型道岔控制器(6 )的語音輸出端均相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，其特征在于:所述礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機(I)包括起固定和支撐作用的殼體(1-1)，殼體的內(nèi)部設(shè)置有本安腔(1-7)、隔爆接線腔(1-8)和隔爆腔(1-9)，所述殼體上設(shè)置有液晶顯示屏(1-2)和鍵盤(1-3)，殼體的內(nèi)部設(shè)置有工控機(1-4)和開關(guān)電源(1-6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，其特征在于:所述礦用隔爆兼本安型道岔控制器(6 )包括殼體(6-1)，殼體的內(nèi)部設(shè)置有本安腔(6-2 )、隔爆接線腔(6-3 )和隔爆腔(6-4)，殼體上設(shè)置有顯示器(6-5)，殼體的內(nèi)部設(shè)置有PLC控制器(6-7)、繼電器(6-8 )和開關(guān)電源(6-9 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，其特征在于:所述礦用本安型讀卡分站(4)包括殼體(4-1)、電路板(4-2)和天線(4-3)，人員信息識別卡(5)包括上蓋(5-2)、下蓋(5-1)和設(shè)置于上蓋與下蓋之間的識別卡電路板(5-3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，其特征在于:所述礦用本安型機車檢測傳感器(2)的數(shù)量為兩個，兩礦用本安型機車檢測傳感器(2)間隔地設(shè)置于放置礦車的位置處；礦用本安型機車檢測傳感器包括殼體(2-1)和設(shè)置于殼體內(nèi)的光電開關(guān)(2-2)和機械式開關(guān)(2_3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，其特征在于:所述礦用本安型讀卡分站(4)和礦用隔爆兼本安型道岔控制器(6)均通過CAN總線與礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機(I)相連接。
專利摘要本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，包括礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機和礦用隔爆兼本安型道岔控制器，特征在于礦用隔爆兼本安型絞車運輸監(jiān)控裝置主機連接有礦用本安型機車檢測傳感器、速度傳感器和礦用本安型讀卡分站，工作人員佩戴有與礦用本安型讀卡分站相配合的人員信息識別卡；礦用本安型機車檢測傳感器用于檢測懸掛于絞車上的礦車的數(shù)量。本實用新型的礦用絞車運輸監(jiān)控裝置，實現(xiàn)了只有合法人員才可操作絞車、在巷道內(nèi)工作，實現(xiàn)了“行人不行車”；可檢測出絞車是否超載，可控制絞車在道岔口的運行路線。使得絞車的運行管理更加規(guī)范、完善，可有效控制由于違章造成的礦井運輸事故。
文檔編號B61L23/00GK203063967SQ201320029829
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者石峻嶺, 仇德義, 王波, 王德平 申請人:山東世紀(jì)礦山機電有限公司