井下通讯中转装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种井下通讯中转装置，包括：电源模块，其输入端与井下照明综保的电压输出端连接，其输出端分别与所述串口服务器的电源端和所述光电转换器的电源端连接；串口服务器，配置有多个RS485串口端，每一所述RS485串口端与多个自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与所述光电转换器的网络接口端通信连接；光电转换器，其光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。通过上述装置，可实现与多个自动化设备连接，且可通过光纤与数据采集计算机采连接，便于光纤的布置，且通过光纤传输信号可使信号更加稳定，不易受到干扰。

【技术实现步骤摘要】
井下通讯中转装置
本技术涉及井下通讯领域，具体涉及一种井下通讯中转装置。
技术介绍
随着科技的发展，矿井中的自动化设备越来越多，逐渐代替了原本的手工作业。在实际工作中，各自动化设备需要与地面调度室连接，实现自动化设备与地面调度室的通讯，以便统一控制。然而目前矿井中所使用的自动化设备多采用RS485串口，若直接通过RS485串口与地面调度室连接，则线缆敷设较为复杂，且容易造成信号的干扰，使得通讯效果较差。目前，可通过设置PLC(可编程逻辑控制器，ProgrammableLogicController)模块，将PLC模块作为通讯中转装置，使得RS485串口能够转换成TCP/IP网络接口与地面调度室连接，以实现自动化设备与地面调度室的通讯，然而这种方式，使用并不方便。第一，一个PLC电路只能连接几台自动化设备，如果被通讯的自动化设备数量多，PLC轮询时间就会加长，容易造成通讯延迟。第二，PLC编写通讯程序，较为复杂。若被通讯的自动化设备的通讯地址连续，程序编写时还可连续读取。若被通讯的自动化设备地址分散，编写PLC程序是将会非常复杂，同时也会造成PLC轮询时间加长，影响控制的及时性。
技术实现思路
本技术旨在解决现有技术中，通过PLC模块作为通讯中转装置时与井下的自动化设备通讯时，其能连接的自动化设备的数量有限，且程序编写困难的问题。为解决上述问题，本技术提供一种井下通讯中转装置，包括防爆外壳以及设置于防爆外壳内部的电源模块、串口服务器和光电转换器，其中：所述电源模块，其输入端与井下照明综保的电压输出端连接，其输出端分别与所述串口服务器的电源端和所述光电转换器的电源端连接；所述串口服务器，配置有多个RS485串口端，每一所述RS485串口端与多个自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与所述光电转换器的网络接口端通信连接；所述光电转换器，其光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。可选地，上述井下通讯中转装置中：所述防爆外壳，其内部通过隔离板隔离有电源腔和通讯腔；所述电源模块设置于所述电源腔中；所述串口服务器和所述光电转换器设置于所述通讯腔中。可选地，上述井下通讯中转装置中，所述电源模块包括：电源转换模块，其输入端作为电源模块的输入端，用于将所述照明综保电压输出端输出的交流电源转换为直流电源；电源控制模块，其第一输入端与所述电源转换模块的输出端连接，其输出端作为电源模块的输出端。可选地，上述井下通讯中转装置中，所述电源模块还包括：本安电池，其供电端与所述电源控制模块的第二输入端连接；所述电源控制模块，当其第一输入端无电压输入时，其第二输入端导通。可选地，上述井下通讯中转装置中，所述电源控制模块包括：充电单元，其输入端作为电源控制模块的第一输入端，其输出端与所述本安电池的供电端连接，当所述输出端的电压小于所述输入端的电压时，其输出端输出电压为所述本安电池充电。可选地，上述井下通讯中转装置中，所述电源控制模块还包括：控制单元，其第一输入端作为电源控制模块的第一输入端，其第二输入端作为电源控制模块的第二输入端，其输出端作为电源控制模块的输出端，当其第一输入端无电压输入时，其第二输入端导通；当其第一输入端有电压输入时，其第二输入端断开。本技术所述的井下通讯中转装置，包括防爆外壳以及设置于防爆外壳内部的电源模块、串口服务器和光电转换器。其中，防爆外壳的设置可使井下通讯中转装置满足井下的防爆安全标准，电源模块为串口服务器和光电转换器供电，串口服务器的RS485串口端与自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与所述光电转换器的网络接口端通信连接，而光电转换器的光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。上述装置中，串口服务器包含多个RS485串口端，可同时与多个自动化设备连接，且只需一根光纤与数据采集计算机采连接，便于光纤的布置，且通过光纤传输信号可使信号更加稳定，不易受到干扰。同时串口服务器无需编程，自动化设备可通过串口服务器直接与地面调度室进行通讯，如此大大减少了编程工作量。附图说明图1为本技术实施例所述的井下通讯中转装置的原理结构示意图。图2为本技术另一个实施例所述的井下通讯中转装置的原理结构示意图。图3为本技术实施例所述的井下通讯中转装置的电源控制模块的电路原理示意图。具体实施方式下面将结合附图进一步说明本技术实施例。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本实施例提供一种井下通讯中转装置，如图1所示，包括防爆外壳1以及设置于防爆外壳1内部的电源模块2、串口服务器3和光电转换器4。其中，电源模块2的输入端与井下照明综保的电压输出端连接，井下照明综保为控制井下照明装置的一种设备，其电压输出端输出127V的电压，电源模块2的输出端分别与串口服务器3的电源端和光电转换器4的电源端连接，为串口服务器3和光电转换器4提供电源。串口服务器3为现有技术中提供串口转成网络功能的设备，可将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口。本实施例中，所述串口服务器3主要将RS-485串口转换成TCP/IP网络接口，不同型号的串口服务器3，其包含的RS-485串口的数量不同，大多为4个至8个，可供多个井下设备连接，具体可根据需连接设备的数量选择不同型号的串口服务器3。本实施例中，串口服务器3的每一个RS485串口端与多个自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与光电转换器4的网络接口端通信连接。光电转换器4用于将电信号转换为光信号，TCP/IP网络接口的电信号适应于短距离传输，而光信号则可长距离传输不失真，其光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。其剩余光纤接口还可与其他井下通讯中转装置的光纤接口连接，形成光纤环网。同时串口服务器无需编程，仅提供串口转网络功能，自动化设备可通过串口服务器直接与地面调度室进行通讯，如此大大减少了编程工作量。本实施例所述的井下通讯中转装置，包括防爆外壳1以及设置于防爆外壳1内部的电源模块2、串口服务器3和光电转换器4。其中，防爆外壳1的设置可使井下通讯中转装置满足井下的防爆安全标准，电源模块2为串口服务器3和光电转换器4供电，串口服务器3的RS485串口端与自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与所述光电转换器4的网络接口端通信连接，而光电转换器4的光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。上述装置中，串口服务器3包含多个RS485串口端，可同时与多个自动化设备连接，且只需一根光纤与数据采集计算机采连接，便于光纤的布置，且通过光纤传输信号可使信号更加稳定，不易受到干扰。可选地，为进一步保证上述装置的防爆效果，如图2所示，可在防爆外壳1内部可通过隔离板11隔离有电源腔和通讯腔，所述隔离板11采用防爆材质，所述电源模块2设置于所述电源腔中，所述串口服务器3和所述光电转换器4设置于所述通讯腔中。将串口服务器3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种井下通讯中转装置，其特征在于，包括防爆外壳以及设置于防爆外壳内部的电源模块、串口服务器和光电转换器，其中：所述电源模块，其输入端与井下照明综保的电压输出端连接，其输出端分别与所述串口服务器的电源端和所述光电转换器的电源端连接；所述串口服务器，配置有多个RS485串口端，每一所述RS485串口端与多个自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与所述光电转换器的网络接口端通信连接；所述光电转换器，其光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种井下通讯中转装置，其特征在于，包括防爆外壳以及设置于防爆外壳内部的电源模块、串口服务器和光电转换器，其中：所述电源模块，其输入端与井下照明综保的电压输出端连接，其输出端分别与所述串口服务器的电源端和所述光电转换器的电源端连接；所述串口服务器，配置有多个RS485串口端，每一所述RS485串口端与多个自动化设备的RS485串口通信连接，其网络接口端与所述光电转换器的网络接口端通信连接；所述光电转换器，其光纤接口与地面调度室的数据采集计算机通信连接。2.根据权利要求1所述的井下通讯中转装置，其特征在于：所述防爆外壳，其内部通过隔离板隔离有电源腔和通讯腔；所述电源模块设置于所述电源腔中；所述串口服务器和所述光电转换器设置于所述通讯腔中。3.根据权利要求1所述的井下通讯中转装置，其特征在于，所述电源模块包括：电源转换模块，其输入端作为电源模块的输入端，用于将所述照明综保电压输出端输出的交流电源转换为直流电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，王海军，贺海涛，韩忠利，梁占泽，郝凯，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，神华神东煤炭集团有限责任公司，山西科达自控股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11