煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统技术方案

本实用新型专利技术揭示了一种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，所述监控系统包括：测距传感器、主控系统、路由转发系统、上位机监控系统。测距传感器用于在煤矿立井提升机的箕斗提升至井口卸煤处时采集箕斗内存煤数据，然后对采集到的数据进行处理，并发送至一主控系统；主控系统与测距传感器连接，并与提升机信号系统闭锁；所述主控系统接收测距传感器感应的数据，同时能向提升机信号系统发送控制数据。路由转发系统用于接收数据，再将数据发出；上位机监控系统用于通过无线网络或有线工业以太网读取主控系统相关数据，并进行显示。本实用新型专利技术可有效避免提升机运行过程中因超载(重载)而造成重大安全事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统
本技术属于采煤辅助设备
，涉及一种采煤机辅助监控系统，尤其涉 及一种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统。
技术介绍
煤矿立井提升机的主井箕斗存煤问题一直是提升运行过程中的重大安全隐患，有 时箕斗无法卸空，若此时再次装入煤炭，势必将造成箕斗超载（重载），轻则使箕斗钢丝绳 打滑造成提升设备故障，影响煤矿的正常生产；重则可导致箕斗坠落或人员伤亡，给煤矿生 产带来不可估量的损失。 传统的提升机防超载（重载）保护系统多采用称重的方式确定箕斗内存煤量，这 种方式需要在箕斗顶部调绳器上安装相应的称重传感器，并且传感器随箕斗升降，箕斗运 行在有煤、水的井筒中，工作环境恶劣，往往使用不久传感器便被损坏，同时设备安装、供电 等难以实现，并且很难保证测量数据的准确性，对现有提升系统改造较大。 有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的箕斗存煤监控系统，以克服现有煤矿提升 机的上述缺陷。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系 统，可有效避免提升机运行过程中因超载（重载）而造成重大安全事故的发生。 为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案： -种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，所述系统包括：激光测距传感器、路由转 发系统、主控系统和上位机监控系统；激光测距传感器、路由转发系统、主控系统依次连接， 上位机监控系统与主控系统连接； 所述激光测距传感器用于采集箕斗内存煤数据，包括激光发射模块、激光接收模 块、数据存储器、微控制芯片、看门狗电路、调制模块、无线通讯模块、光纤通讯模块以及工 业以太网通讯模块，激光发射模块发出的激光经物体表面反射后被激光接收模块接收，微 控制芯片分别与激光发射模块、激光接收模块、数据存储器、看门狗电路、调制模块、无线通 讯模块、光纤通讯模块以及工业以太网通讯模块连接； 所述路由转发系统包括一个具有无线信号收发功能、有线网络接口以及光纤接口 的工业路由器，路由转发系统将测量到的数据发送至主控系统； 所述主控系统与提升机信号系统闭锁；所述主控系统包括接口转换模块及可编程 控制器PLC，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络接收路由转发系统发 出的数据信号，并与可编程控制器PLC通过工业以太网进行有线连接； 所述上位机监控系统用于通过无线网络或有线工业以太网读取主控系统相关数 据，并进行显示；所述上位机监控系统包括搭载上位界面的工控机或搭载设计好的界面程 序的工业触摸屏及接口转换模块，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网 络与路由转发系统进行通讯，读取可编程控制器PLC运行数据并加以显示，工控机或触摸 屏能跳过无线接收电路直接通过工业以太网使用有线的形式与路由转发系统连接，直接读 取可编程控制器PLC数据。 一种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，所述监控系统包括： 测距传感器，用于采集箕斗内存煤数据，然后对采集到的数据进行处理，并发送至 一主控系统； 主控系统，与测距传感器连接，并与提升机信号系统闭锁；所述主控系统接收测距 传感器感应的数据，同时能向提升机信号系统发送控制数据。 作为本技术的一种优选方案，所述监控系统还包括： 路由转发系统，用于接收数据，再将数据发出； 上位机监控系统，用于通过无线网络或有线工业以太网读取主控系统相关数据， 并进行显示。 作为本技术的一种优选方案，所述激光测距传感器用于煤矿立井提升机的箕 斗提升至井口卸煤处时采集箕斗内存煤数据； 激光测距传感器包括激光发射模块、激光接收模块、数据存储器、微控制芯片、看 门狗电路、调制模块、无线通讯模块、光纤通讯模块以及工业以太网通讯模块； 激光发射模块发出的激光经物体表面反射后被激光接收模块接收，微控制芯片分 别与激光发射模块、激光接收模块、数据存储器、看门狗电路、调制模块、无线通讯模块、光 纤通讯模块以及工业以太网通讯模块连接。 作为本技术的一种优选方案，所述主控系统包括接口转换模块及可编程控制 器PLC，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络接收路由转发系统发出的 数据信号，并与可编程控制器PLC通过工业以太网进行有线连接，可编程控制器PLC跳过无 线接收电路直接通过工业以太网使用有线的形式与路由转发系统连接，直接接收数据。 作为本技术的一种优选方案，所述路由转发系统包括一个具有无线信号收发 功能、有线网络接口以及光纤接口的工业路由器，能够接收无线信号、有线信号以及光信 号，能够接收激光测距传感器发出的数据信号，作为整套系统的数据中转站，负责对不同形 式的信号进行转换，同时起到信号中继、路由的作用，并将测量到的数据发送至主控系统。 作为本技术的一种优选方案，所述上位机监控系统用于通过无线网络或有线 工业以太网读取主控系统相关数据，并进行显示； 所述上位机监控系统包括搭载上位界面的工控机或搭载设计好的界面程序的工 业触摸屏及接口转换模块，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络与路 由转发系统进行通讯，读取可编程控制器PLC运行数据并加以显示，工控机或触摸屏能跳 过无线接收电路直接通过工业以太网使用有线的形式与路由转发系统连接，直接读取可编 程控制器PLC数据。 本技术的有益效果在于：本技术提出的煤矿提升机箕斗存煤监控系统， 能够在箕斗提升到位后实时监测箕斗内存煤情况，煤量过大意味着箕斗未卸空，同时与提 升机主控系统闭锁，此时不允许提升机运行，只有当测量存煤符合设定值时才允许提升机 运行，从而避免因提升机超载（重载）而造成重大事故的发生。此外，本技术还能够实 时显示和记录箕斗到位后的存煤信息，供相关人员查看。 【附图说明】 图1为本技术煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统的示意图； 图2为本技术煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统的原理图； 图3为本技术煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统的激光测距传感器的电路 原理图； 图4为本技术煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统的主控系统的电路原理图； 图5为本技术煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统的上位机监控系统的电路 原理图； 图6为实例二中煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统的示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图详细说明本技术的优选实施例。 实施例一 请参见图1、图2,本技术揭示了一种基于激光测距传感器的煤矿立井提升机 箕斗存煤监控系统，系统包括两台激光测距传感器10、路由转发系统20、主控系统30和上 位机监控系统40。当箕斗到位后，激光测距传感器10开始工作，测量当前箕斗内存煤数据， 再将数据通过无线网络、工业以太网、光纤网络发送至路由转发系统20,路由转发系统20 收到数据后通过无线网络、工业以太网、光纤网络发送至主控系统30,由主控系统30对数 据进行判断、保存，同时向提升机主控系统50发出相应信号，上位机监控系统40通过路由 转发系统20读取主控系统30相关数据，并进行显示。 如图3所示，所述激光测距传感器包括激光发射模块14、激光接收模块15、数据存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，其特征在于，所述系统包括：激光测距传感器、路由转发系统、主控系统和上位机监控系统；激光测距传感器、路由转发系统、主控系统依次连接，上位机监控系统与主控系统连接；所述激光测距传感器用于采集箕斗内存煤数据，包括激光发射模块、激光接收模块、数据存储器、微控制芯片、看门狗电路、调制模块、无线通讯模块、光纤通讯模块以及工业以太网通讯模块，激光发射模块发出的激光经物体表面反射后被激光接收模块接收，微控制芯片分别与激光发射模块、激光接收模块、数据存储器、看门狗电路、调制模块、无线通讯模块、光纤通讯模块以及工业以太网通讯模块连接；所述路由转发系统包括一个具有无线信号收发功能、有线网络接口以及光纤接口的工业路由器，路由转发系统将测量到的数据发送至主控系统；所述主控系统与提升机信号系统闭锁；所述主控系统包括接口转换模块及可编程控制器PLC，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络接收路由转发系统发出的数据信号，并与可编程控制器PLC通过工业以太网进行有线连接；所述上位机监控系统用于通过无线网络或有线工业以太网读取主控系统相关数据，并进行显示；所述上位机监控系统包括搭载上位界面的工控机或搭载设计好的界面程序的工业触摸屏及接口转换模块，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络与路由转发系统进行通讯，读取可编程控制器PLC运行数据并加以显示，工控机或触摸屏能跳过无线接收电路直接通过工业以太网使用有线的形式与路由转发系统连接，直接读取可编程控制器PLC数据。...

【技术特征摘要】
1. 一种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，其特征在于，所述系统包括：激光测距传 感器、路由转发系统、主控系统和上位机监控系统；激光测距传感器、路由转发系统、主控系 统依次连接，上位机监控系统与主控系统连接； 所述激光测距传感器用于采集箕斗内存煤数据，包括激光发射模块、激光接收模块、 数据存储器、微控制芯片、看门狗电路、调制模块、无线通讯模块、光纤通讯模块以及工业以 太网通讯模块，激光发射模块发出的激光经物体表面反射后被激光接收模块接收，微控制 芯片分别与激光发射模块、激光接收模块、数据存储器、看门狗电路、调制模块、无线通讯模 块、光纤通讯模块以及工业以太网通讯模块连接； 所述路由转发系统包括一个具有无线信号收发功能、有线网络接口以及光纤接口的工 业路由器，路由转发系统将测量到的数据发送至主控系统； 所述主控系统与提升机信号系统闭锁；所述主控系统包括接口转换模块及可编程控制 器PLC，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络接收路由转发系统发出的 数据信号，并与可编程控制器PLC通过工业以太网进行有线连接； 所述上位机监控系统用于通过无线网络或有线工业以太网读取主控系统相关数据，并 进行显示；所述上位机监控系统包括搭载上位界面的工控机或搭载设计好的界面程序的工 业触摸屏及接口转换模块，接口转换模块通过无线网络、有线工业以太网或光纤网络与路 由转发系统进行通讯，读取可编程控制器PLC运行数据并加以显示，工控机或触摸屏能跳 过无线接收电路直接通过工业以太网使用有线的形式与路由转发系统连接，直接读取可编 程控制器PLC数据。2. -种煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，其特征在于，所述监控系统包括： 测距传感器，用于采集箕斗内存煤数据，然后对采集到的数据进行处理，并发送至一主 控系统； 主控系统，与测距传感器连接，并与提升机信号系统闭锁；所述主控系统接收测距传感 器感应的数据，同时能向提升机信号系统发送控制数据。3. 根据权利要求2所述的煤矿立井提升机箕斗存煤监控系统，其特征在于： 所述监控系统还包括： 路由转发系统，用于接收数据，再将数据发出； 上位...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜石，梁感，罗毅，张军，秦亮，周宝，郭岱，
申请(专利权)人：天地上海采掘装备科技有限公司，天地科技股份有限公司上海分公司，
类型：新型
国别省市：上海;31