一种智能矿用猴车及其控制系统和控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智能矿用猴车及其控制系统和控制方法，包括安装于猴车候车区域且用于检测人体信号的红外感应器；安装于猴车座椅处的重量传感器；用于控制猴车的变频电机运转的控制器；其中，控制器分别与红外传感器和重量传感器信号连接，控制器用于接收到红外感应器检测到人体信号时控制变频电机以低于正常转速的低速运转，控制器用于接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机以正常转速运转。本发明专利技术在保证猴车安全运转的前提下，实现猴车在停机、低速和正常运速之间切换，从而获得安全、高效、节能的作用。

Intelligent mine monkey car and its control system and control method

The invention discloses an intelligent mine monkey vehicle control system and control method thereof, including the installation in monkey car waiting area and used infrared sensors to detect human body signal; the weight sensor is installed on the seat of the monkey car; a controller for variable frequency motor control of monkey car operation; the controller is respectively connected with the infrared sensor and weight the sensor signal, low speed controller is used for receiving the infrared sensor detects the human body signal control at less than the normal speed of the motor, controller for receiving the sensor detects the body weight of ride and infrared sensor not detected human signal control frequency conversion motor running at normal speed. Under the premise of ensuring the safe operation of the monkey car, the invention realizes the switch between the stop, the low speed and the normal running speed of the monkey car, so as to obtain the safety, high efficiency and energy saving effect.

【技术实现步骤摘要】
一种智能矿用猴车及其控制系统和控制方法
本专利技术涉及矿内人员运送领域，特别涉及一种智能矿用猴车及其控制系统和控制方法。
技术介绍
猴车是一种广泛应用在矿井中用于运送人员的设备。猴车又称“矿山架空乘人索道”，它将钢丝绳安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮、迂回轮上，并经张紧装置拉紧后，由驱动装置输出动力，带动驱动轮转动，从而带动钢丝绳运行，实现输送矿工的目的。这种原始的设计主要存在两个方面的缺陷，一方面，猴车运行速度恒定，为满足运输需要，猴车运行速度可达1.2m/s，虽然这个速度比健康的成年人正常行走速度略低，但这对劳累一天的矿工来说，上车仍存在一定难度，也暗藏安全隐患；另一方面，在无乘车人员的情况下，猴车不停地运转，造成电力浪费和设备磨损。针对传统候车的缺点，相关学者进行了相关专利技术研究。专利CN201521059566.8公开了一种矿用猴车全自动控制装置，通过红外传感器、分站监控系统、PLC控制系统、人机界面控制系统，根据红外传感器来判断是否有人乘车，进而实现猴车的启动与关闭，然而，当有乘坐人员在猴车上时猴车运行速度较快，对即将上车的矿工依然存在安全隐患。专利CN201320250897.4公开了一种架空乘人装置节能运行控制器，通过在机头、机尾分别设置红外传感器，实现乘车人员的监测，最终实现猴车的自动启停，该专利技术也存在，当有乘坐人员在猴车上时猴车运行速度较快，对即将上车的矿工依然存在安全隐患。鉴于此，本专利技术人为此研制出一种智能矿用猴车及其控制系统和控制方法，有效的解决了上述问题，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智能矿用猴车及其控制系统和控制方法，保证猴车在安全的前提下，实现猴车在停机、低速和正常运速之间切换，从而获得安全、高效、节能的作用。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：提供的一种智能矿用猴车的控制系统，包括：安装于猴车候车区域且用于检测人体信号的红外感应器；安装于猴车座椅处的重量传感器；以及用于控制控制猴车运行速度的变频电机的控制器；其中，控制器分别与红外传感器和重量传感器信号连接，控制器用于未接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机停止运转，控制器用于接收到红外感应器检测到人体信号时控制变频电机以低于正常转速的低速运转，控制器用于接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机以正常转速运转。可选的进一步改进，还包括信号接收器，信号接收器用于将红外感应器和重量传感器检测到的信号传递给控制器。可选的进一步改进，所述重量传感器的信号触发阈值为最低矿工体重一定比例下的重量。可选的进一步改进，还包括：安装于座椅处的下车按钮，下车按钮和控制器信号连接，控制器接收到下车按钮的触发信号时控制变频电机以低于正常转速的低速运转。可选的进一步改进，还包括：安装于座椅处的紧急制动按钮，紧急制动按钮和控制器信号连接，控制器接收到紧急制动按钮的触发信号时控制变频电机停止运转。提供的一种智能矿用猴车，包括：分别安装于猴车前后两端的驱动轮和迂回轮；用于驱动驱动轮转动的变频电机；绕置于驱动轮和迂回轮上的钢丝绳；依靠抱索器安装于钢丝绳上的座椅；以及如权利要求1-5所述的矿用猴车控制系统。可选的进一步改进，所述座椅包括：上端通过抱索器安装于钢丝绳的座椅柄；以及安装于座椅柄处的座垫。可选的进一步改进，所述座椅柄下端安装有脚踏板。可选的进一步改进，所述座椅柄上部安装有紧急制动按钮和下车按钮。可选的进一步改进，所述重量传感器安装于坐垫处。提供的一种智能矿用猴车的控制方法，包括如下步骤：S1控制器依据安装于候车区域的红外感应器检测人体信号，并以此判断候车区域是否有人，如果有人时，执行步骤S2；如果无人时，执行步骤S3；S2控制器控制作为猴车驱动用的变频电机以低于正常的转速运转，并执行S5；S3控制器依据安装于猴车座椅处的重量传感器的检测判断座椅上是否有人，如果无人时，则执行步骤S8；如果有人时，则执行步骤S4；S4控制器控制变频电机以正常速度运转，并执行S5；S5控制器判断安装于座椅处的紧急制动按钮是否被触发，如果触发则执行步骤S8；如果未被触发则执行步骤S6；S6控制器判断安装于座椅处的下车按钮是否被触发，如果是，则执行步骤S7；如果不是，则回到步骤S1；S7控制器依据重量传感器的检测判断座椅上是否有人，如果是，则回到步骤S1；如果不是，则回到步骤S2；S8控制器控制变频电机停止运转。采用上述方案后，本专利技术优点在于：能够依靠候车区域的红外感应器来检测是否有人候车，只要发现有人候车，控制器则控制变频电机以低于正常转速运转，保证猴车低速运行，方便矿工上座椅，避免猴车运行速度过快而发生安全隐患，以保证猴车使用安全；而猴车要以正常速度运转，则需满足以下两个条件，（一）红外传感器未检测到候车区域有人，（二）重量传感器检测到有人乘坐。保证在安全的前提下，实现矿工高效运送。而猴车停止运转，也需同时满足以下两个条件，（一）红外感应器未检测到人体信号,（二）重量传感器未检测到人体乘坐。保证在安全的前提下，实现节能。附图说明图1是本实施例智能矿用猴车的结构示意图；图2是本实施例的工作流程图。标号说明候车区域100，红外感应器1，重量传感器2，控制器3，座椅4，座椅柄41，座垫42，脚踏板43，信号接收器5，下车按钮6，变频电机7，紧急制动按钮8，驱动轮9，迂回轮10，钢丝绳11。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。参照图1所示，是本专利技术一较佳实施例揭示的一种矿用猴车控制系统，包括红外感应器1、重量传感器2和控制器3。红外感应器1安装于猴车候车区域100，用于检测人体信号，并将信号传输至控制器3。其中候车区域100为供矿工上下猴车的区域。重量传感器2安装于猴车座椅4处，通过检测人体重量信号来检测是否有人座上座椅4，并将信号传输至控制器3。重量传感器2的信号触发阈值最好选择最低矿工体重一定比例下的重量，比如从最低矿工体重比例的60-80%中选择。优选的，还包括信号接收器5，依靠信号接收器5用于将红外感应器1和重量传感器2检测到的信号传输给控制器3。控制器3的控制机理为：（1）控制器3只要接收到红外感应器1检测到人体信号时，控制变频电机7以低于正常转速的低速运转，正常转速下猴车运行速度一般为1.2m/s；（2）控制器3未接收到重量传感器2检测到人体乘坐，且红外感应器1也未检测到人体信号时，控制变频电机7停止运转；（3）控制器3接收到重量传感器2检测到人体乘坐，且红外感应器1未检测到人体信号时，控制变频电机7以正常转速运转。作为进一步改进，座椅4处还安装有下车按钮6，下车按钮6和控制器3信号连接，控制器3接收到下车按钮6的触发信号时控制变频电机7以低于正常转速的低速运转。座椅4处还安装有紧急制动按钮8，紧急制动按钮8和控制器3信号连接，控制器3接收到紧急制动按钮8的触发信号时控制变频电机7停止运转。依据上述控制机理并参照图2所示，本实施例具体的工作过程如下：S1控制器3依据红外感应器1的检测判断候车区域100是否有人，如果有人时，执行步骤S2；如果无人时，执行步骤S3。S2控制器3控制变频电机7以低于正常的转速运转，即猴车低速运转，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能矿用猴车的控制系统，其特征在于，包括：安装于猴车候车区域且用于检测人体信号的红外感应器；安装于猴车座椅处的重量传感器；以及用于控制控制猴车运行速度的变频电机的控制器；其中，控制器分别与红外传感器和重量传感器信号连接，控制器用于未接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机停止运转，控制器用于接收到红外感应器检测到人体信号时控制变频电机以低于正常转速的低速运转，控制器用于接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机以正常转速运转。

【技术特征摘要】
1.一种智能矿用猴车的控制系统，其特征在于，包括：安装于猴车候车区域且用于检测人体信号的红外感应器；安装于猴车座椅处的重量传感器；以及用于控制控制猴车运行速度的变频电机的控制器；其中，控制器分别与红外传感器和重量传感器信号连接，控制器用于未接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机停止运转，控制器用于接收到红外感应器检测到人体信号时控制变频电机以低于正常转速的低速运转，控制器用于接收到重量传感器检测到人体乘坐且红外感应器未检测到人体信号时控制变频电机以正常转速运转。2.如权利要求1所述的一种智能矿用猴车的控制系统，其特征在于，还包括信号接收器，信号接收器用于将红外感应器和重量传感器检测到的信号传递给控制器。3.如权利要求1所述的一种智能矿用猴车的控制系统，其特征在于：所述重量传感器的信号触发阈值为最低矿工体重一定比例下的重量。4.如权利要求1所述的一种智能矿用猴车的控制系统，其特征在于，还包括：安装于座椅处的下车按钮，下车按钮和控制器信号连接，控制器接收到下车按钮的触发信号时控制变频电机以低于正常转速的低速运转。5.如权利要求1所述的一种智能矿用猴车的控制系统，其特征在于，还包括：安装于座椅处的紧急制动按钮，紧急制动按钮和控制器信号连接，控制器接收到紧急制动按钮的触发信号时控制变频电机停止运转。6.一种智能矿用猴车，其特征在于，包括：分别安装于猴车前后两端的驱动轮和迂回轮；用于驱动驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘谦，郭玉森，杨继泽，余浪，蒋云莱，
申请(专利权)人：龙岩学院，
类型：发明
国别省市：福建,35