一种矿井信号控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种矿井信号控制装置，用以解决传统矿井信号控制装置价格昂贵、性价比低、控制方式单一及控制不稳定的问题，包括机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置，其特征在于：所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置通过CAN总线环网通讯连接，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置分别位于所述CAN总线环网的分支节点上，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置上各设有一套控制装置。

【技术实现步骤摘要】
一种矿井信号控制装置
本技术涉及一种矿井信号控制装置，属于矿井提升设备控制领域。
技术介绍
矿井提升机是联系矿山井上和井下的“咽喉”设备,主要用于提运煤炭和矿石、运送物料、提升人员和设备。矿井提升机信号系统是矿井提升机的重要组成部分，提升机的运行全靠信号系统的信号发出。矿井提升机信号系统的可靠性和准确性是矿井提升和安全运输的重要保证。《金属非金属矿山安全规程》第6.1.2.8条规定，井筒内每个作业地点，均应设有独立的声、光信号系统和通讯装置通达井口。目前，国内提升机信号系统主要有两种控制方式，分别为采用PLC和采用单片机作主控进行信号控制。采用PLC作主控进行信号控制的方式，具有可靠性高，功能完善，适用性强，维护方便的特点，但是PLC价格较高，使得采用PLC作主控信号控制的系统性价比不高。且若某中段子站一旦通讯中断，从该中段向下的子站都通讯不上。采用单片机作为主控进行信号控制的方式，具有声光兼备、汉字显示、数字存储、故障诊断、安全闭锁保护等特点。但目前的控制方式比较单一，基本没有实现基于FCS控制的系统。由于矿山工作环境恶劣,各种电机尤其是变频器的频繁启动与运行引起的电磁干扰以及电网的不稳定,对通讯信号和通讯装置都有较大的影响。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的不足，提供一种矿井信号控制装置，解决了传统矿井信号控制装置价格昂贵、性价比低、控制方式单一及控制不稳定的问题。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种矿井信号控制装置，包括机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置通过CAN总线环网通讯连接，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置分别位于所述CAN总线环网的分支节点上，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置上各设有一套控制装置。作为本技术的进一步优化，所述控制装置包括单片机、信号输入装置、信号输出装置及触摸屏，所述信号输入装置、信号输出装置及触摸屏分别与所述单片机电连接，所述单片机上设有通讯接口。作为本技术的进一步优化，所述单片机与所述触摸屏采用Modbus协议进行通讯连接。作为本技术的进一步优化，所述信号输入装置包括紧停信号输入装置、音响信号输入装置、语音信号输入装置及传感器信号输入装置。作为本技术的进一步优化，所述单片机为基于EcLad开发平台的STM32单片机。所述机房显示装置内设有两套相互独立且能相互切换的核心单片机，所述两套核心单片机分别与所述通讯接口相连接，双核心单片机设计可以实现热备冗余，任何核心单片机出现故障均能自动切换到另一核心单片机继续运行，可靠性高。本技术的有益效果是：本技术具有抗干扰性强，对变频器干扰不敏感的特点，且系统中一个节点故障只影响该节点，其他节点正常工作，各个中段节点响应快；各个中段具有独立控制个核心可在通讯中断时进行单独的安全保护，大大降低了系统故障概率；采用基于EcLad开发平台的STM32单片机，具有结构简单，功能强大，性价比高，控制灵活和PLC工业梯形图编程方式等优点，且具有CAN、Modbus等两种通讯接口，并预留一路通讯备用；STM32单片机与触摸屏通过Modbus进行通讯，减少了输入输出模块及硬件回路点，即减少了故障点，提高了安全性能；参数设置和显示均在触摸屏上实现，实现了系统的免调试和免维护功能。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术控制装置结构示意图；图3为本技术机房显示装置控制装置结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。一种矿井信号控制装置，包括机房显示装置1、井口信号装置2、水平信号装置3及井底信号装置4，所述机房显示装置1、井口信号装置2、水平信号装置3及井底信号装置4通过CAN总线环网5通讯连接，所述机房显示装置1、井口信号装置2、水平信号装置3及井底信号装置4分别位于所述CAN总线环网5的分支节点上，所述机房显示装置1、井口信号装置2、水平信号装置3及井底信号装置4上各设有一套控制装置，CAN总线环形网络5，具有抗干扰性强，对变频器干扰不敏感的特点，且系统中一个节点故障只影响该节点，其他节点正常工作，各个中段节点响应快；各个中段具有独立控制个核心可在通讯中断时进行单独的安全保护，大大降低了系统故障概率。所述控制装置包括单片机6、信号输入装置7、信号输出装置8及触摸屏9，所述信号输入装置7、信号输出装置8及触摸屏9分别与所述单片机6电连接，所述单片机6上设有通讯接口10。所述信号输入装置7包括紧停信号输入装置71、音响信号输入装置72、语音信号输入装置73及传感器信号输入装置74。所述单片机6与所述触摸屏9采用Modbus协议进行通讯连接，所述单片机6为基于EcLad开发平台的STM32单片机，STM32单片机与触摸屏9通过Modbus进行通讯，减少了输入输出模块及硬件回路点，即减少了故障点，提高了安全性能；参数设置和显示均在触摸屏9上实现，实现了系统的免调试和免维护功能。所述机房显示装置1内设有两套相互独立且能相互切换的核心单片机11，所述两套核心单片机11分别与所述通讯接口10相连接，双核心单片机设计可以实现热备冗余，任何核心单片机出现故障均能自动切换到另一核心单片机继续运行，可靠性高。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿井信号控制装置，包括机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置，其特征在于：所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置通过CAN总线环网通讯连接，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置分别位于所述CAN总线环网的分支节点上，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置上各设有一套控制装置。

【技术特征摘要】
1.一种矿井信号控制装置，包括机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置，其特征在于：所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置通过CAN总线环网通讯连接，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置分别位于所述CAN总线环网的分支节点上，所述机房显示装置、井口信号装置、水平信号装置及井底信号装置上各设有一套控制装置。2.根据权利要求1所述的一种矿井信号控制装置，其特征在于：所述控制装置包括单片机、信号输入装置、信号输出装置及触摸屏，所述信号输入装置、信号输出装置及触摸屏分别与所述单片机电连接，所述单片机上设有3个通讯接口。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张蓬磊，王泽廷，王众，闫炳均，于晓云，刘健，
申请(专利权)人：烟台云控自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37