基于U盘认证的采煤机停机控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于U盘认证的采煤机停机控制系统，包括内置有认证信息的不可复制的唯一认证U盘以及依次通信连接的U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置，认证判别装置中内置有采煤机唯一机器识别码，U盘读取装置中设有U盘接口单元，认证U盘通过U盘接口单元与U盘读取装置连接和通信，采煤机系统上电后，U盘读取装置从认证U盘读取认证信息并将认证信息传递给认证判别装置，认证判别装置根据读取到的认证信息对比采煤机唯一机器识别码，判别是否为有效的认证U盘并将判别结果发给采煤机停机控制装置，当判别结果为无效则控制关闭采煤机整机电源。本发明专利技术能在识别开机人员身份后控制采煤机继续开机还是适时停机。份后控制采煤机继续开机还是适时停机。份后控制采煤机继续开机还是适时停机。

【技术实现步骤摘要】
基于U盘认证的采煤机停机控制系统


[0001]本专利技术涉及一种采煤机停机控制系统，特别是通过U盘认证方式进行采煤机停机控制的系统。

技术介绍

[0002]采煤机是大型机电设备，它的开启必须遵循相关的安全流程。现有的采煤机开机管理方式主要通过机械锁和密码锁方式，具体是在开机前由掌握相关钥匙或密码的人打开采煤机的启动按钮罩板或者隔离开关扳手，之后再启动采煤机。也有通过虹膜识别、输入开机密码等方式开启采煤机的。这些方式的特点是有开机权限的人比较固定，因此比较适合煤矿内部对采煤机的管理。
[0003]然而现在越来越多的煤机属于矿业集团或煤机租赁公司，煤机往往需要在不同煤矿间流转，上述传统的开机管理方式不能很好地适应这种情况，存在多种弊端。例如关于机械锁方式，钥匙容易被复制，同时钥匙的样式多种多样，容易跟其他钥匙混淆，不方便管理；关于密码锁方式，密码需要口口相传，接触的人多了容易扩散，安全性下降；关于虹膜方式，局限到具体的人员，一旦该人员临时有事，将导致采煤机没法开机。另外，上述所有方式都是在采煤机开机前进行限制，开机后就可以正常使用了，无法实现开机试运行一段时间再关机的功能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于U盘认证的采煤机停机控制系统，根据对开机人员身份的识别控制采煤机继续开机还是适时停机，进而实现采煤机的开机管理，既保证了特定权限人员安全使用采煤机，又避免了其他人员非法使用采煤机，还能让租赁公司、矿业集团可以更方便地控制采煤机在不同煤矿间流转后的安全试用和使用。
[0005]本专利技术的主要技术方案有：
[0006]一种基于U盘认证的采煤机停机控制系统，包括内置有认证信息的认证U盘以及依次通信连接的U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置，认证判别装置中内置有采煤机唯一机器识别码，U盘读取装置中设有U盘接口单元，认证U盘通过所述U盘接口单元与U盘读取装置连接和通信，所述认证U盘是不可复制的唯一认证U盘，所述采煤机唯一机器识别码与相应采煤机一一对应。
[0007]所述U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置可以是各自独立的基于单片机的独立小系统，小系统之间通过总线通信连接，或者，所述U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置也可以是以一个单片机为核心的集成系统的不同组成部分。
[0008]所述认证判别装置可以包括依次通信连接的第一通讯接口、认证数据存储器、解密算法单元、认证判别单元和第二通讯接口，还包括与认证判别单元通信连接的煤机识别码存储器，所述认证判别装置分别通过其第一通讯接口和第二通讯接口与U盘读取装置和采煤机停机控制装置通信连接，采煤机唯一机器识别码预先存储于所述煤机识别码存储器
中。
[0009]所述U盘读取装置还可以包括依次通信连接的加密数据读写控制器、认证数据缓存区和通讯接口，所述U盘接口单元与加密数据读写控制器通信连接，U盘读取装置分别通过其U盘接口单元和通讯接口与认证U盘和认证判别装置通信连接。
[0010]所述认证U盘可以包括存储器、通用U盘控制器、加密区读写控制器和U盘接口单元，存储器内设有通用数据区和加密认证信息区，通用U盘控制器连接在通用数据区和U盘接口单元之间，加密区读写控制器连接在加密认证信息区和U盘接口单元之间，认证U盘通过其U盘接口单元连接U盘读取装置。
[0011]所述采煤机停机控制装置可以包括依次通信连接的第一通讯接口、停机控制单元和第二通讯接口，采煤机停机控制装置分别通过其第一通讯接口和第二通讯接口与认证判别装置和采煤机的主控系统通信连接。
[0012]所述采煤机停机控制装置还可以包括免费运行时间参数存储器，免费运行时间参数存储器内存储有预设的免费运行时间参数。
[0013]所述采煤机停机控制装置还可以通过其第二通讯接口与采煤机的显示系统通讯连接。
[0014]所述停机控制单元还与一个继电器开关相连，所述继电器开关设置在用于控制采煤机供电的开关回路上。
[0015]所述基于U盘认证的采煤机停机控制系统由采煤机的供电主电缆输入的高压交流电经变压电源降压后独立供电。
[0016]本专利技术的有益效果是：
[0017]相比于传统的操作人员主动发出操作指令停机或采煤机系统保护级故障(例如过热、过载等)发生时的自动停机方式，本专利技术的停机控制系统不仅实现了对采煤机的停机控制，还同时解决了采煤机的管理权限问题。
[0018]本专利技术能在采煤机系统上电之初对采煤机操作人员是否具有合法操作权限进行认证，使特定权限人员能够安全使用采煤机，同时避免其他人员非法使用采煤机，因此解决了井下闲杂人等随意运行采煤机带来的安全隐患问题，提高了采煤机的安全管理水平。
[0019]本专利技术通过唯一认证U盘和调整采煤机免费开机时间的方式，解决了采煤机在不同煤矿间流转时的设备管理权限频繁变更情况下的设备管理问题，为矿业集团或采煤机租赁公司控制各煤矿对煤机的安全试用和使用提供了方便。
附图说明
[0020]图1是所述基于U盘认证的采煤机停机控制系统的供电控制示意图；
[0021]图2是所述基于U盘认证的采煤机停机控制系统的组成及工作原理框图；
[0022]图3是所述认证U盘的原理框图；
[0023]图4是所述U盘读取装置的原理框图；
[0024]图5是所述认证判别装置的原理框图；
[0025]图6是所述采煤机停机控制装置的原理框图；
[0026]图7是本专利技术的停机控制系统控制采煤机停机的流程图。
具体实施方式
[0027]如图1
‑
6所示，本专利技术公开了一种基于U盘认证的采煤机停机控制系统(可简称为停机控制系统)，包括内置有认证信息的认证U盘以及依次通信连接的U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置，U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置均安装在采煤机的机身上，认证判别装置中内置有采煤机唯一机器识别码。U盘读取装置中设有U盘接口单元，认证U盘通过所述U盘接口单元与U盘读取装置连接和通信。所述认证U盘是专用的、不可复制的唯一认证U盘，是区别于普通U盘的定制U盘。认证U盘来自采煤机原厂，与相应采煤机具有一一对应关系，获取后由特定权限人员保管。认证U盘连同认证信息相当于采煤机的合规操作人员的操作权限证明和钥匙。U盘读取装置用于从认证U盘中读取认证信息，并将其发送给认证判别装置。当U盘读取装置的U盘接口单元上没有插入任何U盘或者插入了错误的U盘时，U盘读取装置仍然执行读取操作，U盘读取装置将会读取失败，并将读取失败的消息发送给认证判别装置。所述采煤机唯一机器识别码与相应采煤机一一对应。认证判别装置用于根据其收到的认证信息对比其自带的采煤机唯一机器识别码，判别所述认证U盘是否为有效的认证U盘，并把判别结果发给采煤机停机控制装置。认证信息与采煤机唯一机器识别码只有唯一一种对应关系的情况下可以判别为有效，且这种对应关系是预先设置好的、不可更改的。
[0028]采煤机停机控制装置是用户本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于U盘认证的采煤机停机控制系统，其特征在于：包括内置有认证信息的认证U盘以及依次通信连接的U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置，认证判别装置中内置有采煤机唯一机器识别码，U盘读取装置中设有U盘接口单元，认证U盘通过所述U盘接口单元与U盘读取装置连接和通信，所述认证U盘是不可复制的唯一认证U盘，所述采煤机唯一机器识别码与相应采煤机一一对应。2.如权利要求1所述的基于U盘认证的采煤机停机控制系统，其特征在于：所述U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置是各自独立的基于单片机的独立小系统，小系统之间通过总线通信连接，或者，所述U盘读取装置、认证判别装置和采煤机停机控制装置是以一个单片机为核心的集成系统的不同组成部分。3.如权利要求2所述的基于U盘认证的采煤机停机控制系统，其特征在于：所述认证判别装置包括依次通信连接的第一通讯接口、认证数据存储器、解密算法单元、认证判别单元和第二通讯接口，还包括与认证判别单元通信连接的煤机识别码存储器，所述认证判别装置分别通过其第一通讯接口和第二通讯接口与U盘读取装置和采煤机停机控制装置通信连接，采煤机唯一机器识别码预先存储于所述煤机识别码存储器中。4.如权利要求3所述的基于U盘认证的采煤机停机控制系统，其特征在于：所述U盘读取装置还包括依次通信连接的加密数据读写控制器、认证数据缓存区和通讯接口，所述U盘接口单元与加密数据读写控制器通信连接，U盘读取装置分别通过其U盘接口单元和通讯接口与认证U盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱江泳，邱锦波，张启志，侯勇涛，何寒冰，苏军军，吴振毅，张扬，郭岱，
申请(专利权)人：中煤科工集团上海有限公司中国煤炭科工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：