一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统与方法技术方案

本发明专利技术属于机械加工制造领域，具体涉及一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统与方法，具体包括：一对风门，包括间隔设置在煤矿井下的巷道内的第一风门和第二风门；至少四个标签卡，沿单轨吊车的长度方向间隔设置在的所述单轨吊车车头和车尾；至少四路读卡器，安装在所述一对风门的内外两侧，用于识别所述标签卡，以生成识别数据；风门通信控制器，用于接收所述单轨吊车的静态数据和所述识别数据，并根据述单轨吊车的静态数据和所述识别数据生成风门控制指令，并根据所述风门控制指令控制所述一对风门的开关状态。本发明专利技术在不依赖矿井下网络的基础上，确保了建设维护成本低，同时显著提高运输效率，缩短作业时间。缩短作业时间。缩短作业时间。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统与方法


[0001]本专利技术属于机械加工制造领域，具体涉及一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统与方法。

技术介绍

[0002]现有矿井用自动风门使用的控制方法是通过物体传感器检测到车经过时控制器驱动风门开启，当传感器检测不到车经过时，系统经过一定时间的延时控制风门关闭。目前风门自动化系统多通过光敏传感器，对射式红外光电传感器等形式检测车的活动以电动、液压或气压为动力，由PLC或微控制器作为控制核心，根据传感器输入信号控制液压或气动系统，完成风门的自动开启，风门气动互锁装置由控制器完成，光敏传感器的自动识别欠灵敏，红外传感器检测遇到煤矿巷道中的水滴经过光线时会输出错误的信号，巷道围岩压力较大时，使自动风门的墙体、门框、门扇容易变形，红外传感器位移无法对准，造成风门启闭不畅。
[0003]随着社会的发展和人们生活水平的提高，人工成本和运输成本在煤矿生产中所占的比例也不断增大，为了节约上述成本，需要通过对井下设备进行智能化改造，使之能够替代人工操作，提高井下运输效率，缩短作业时间。
[0004]单轨吊运输为现有煤矿井下运输主要方式之一，而风门是矿井通风系统中的重要构筑物，它隔断风流，为矿井风流按需分配创造条件，为运输提供方便。风门安装使用基本原则是：每组风门不少于两道，且装有闭锁装置，不能同时敞开。单轨吊运输途中会行经风门，通过时需要人为开启与关闭风门，人工停车开启与关闭风门耗费时间，影响效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统与方法，解决人工停车开关风门耗费时间和运输效率低的问题，同时在不依赖矿井下网络的基础上，提高运输效率和缩短作业时间。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统与方法，包括一对风门，包括间隔设置在煤矿井下的巷道内的第一风门和第二风门；至少四个标签卡，沿单轨吊车的长度方向间隔设置在的所述单轨吊车车头和车尾；至少四路读卡器，安装在所述一对风门的内外两侧，用于识别所述标签卡，以生成识别数据；风门通信控制器，用于接收所述单轨吊车的静态数据和所述识别数据，并根据述单轨吊车的静态数据和所述识别数据生成风门控制指令，并根据所述风门控制指令控制所述一对风门的开关状态。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，所述一对风门间距离介于60
‑
70m，且所述一对风门间距离大于所述单轨吊车车长。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，所述单轨吊车的运行方向包括上行和下行。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，包括第一标签卡，第二标签卡，第三标签卡，第四标签
卡，所述第一标签卡和所述第二标签卡间隔设置在所述单轨吊车车头，所述第三标签卡和所述第四标签卡间隔设置在所述单轨吊车车尾，所述单轨吊车的车头上的两个标签卡间距离和车尾上的两个标签卡间距离大于第一预设距离。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，其中两路读卡器安装在所述第一风门的内外两侧，另外两路读卡器安装在所述第二风门的内外两侧。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述第一风门外侧的所述读卡器与所述第一风门间距离、所述第二风门外侧的所述读卡器与所述第二风门间距离称为第二预设距离；
[0012]所述第一风门内侧的所述读卡器与所述第一风门间距离、所述第二风门内侧的所述读卡器与所述第二风门间距离称为第三预设距离。在本专利技术的一个实施例中，所述第二预设距离介于10
‑
30m，所述第三预设距离介于4
‑
8m。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述静态数据包括所述单轨吊车车辆车号和所述单轨吊车车头朝向。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述标签卡为RFID标签卡。
附图说明
[0015]图1为本专利技术提出的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统的框图；
[0016]图2为本专利技术提出的单轨吊车上行朝向的具体场景图；
[0017]图3为本专利技术提出的单轨吊车下行朝向的具体场景图；
[0018]图4为本专利技术提出的煤矿井下运输巷道风门离线化控制方法的流程图。
具体实施方式
[0019]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0020]请参阅图1
‑
4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0021]本申请实施例可以基于RFID读卡器对标签卡的识读。其中，RFID读卡器是一种能阅读电子标签数据的自动识别设备。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。
[0022]图1示出了本专利技术的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统的框图。
[0023]下面将结合图1来详细阐述本专利技术的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，该煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，例如可应用于煤矿井下运输巷道风门的标准化处理。
[0024]所述煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统包括：风门1，标签卡2，读卡器3，风门通信控制器4。
[0025]煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统包括多对风门，本专利技术中为一对风门1，包括间隔设置在煤矿井下的巷道内的第一风门和第二风门。
[0026]在一具体实施例中，为了实现风门的控制准则即两道风门可以同时关闭，在同一时刻不能同时打开的目的，本专利技术设计一对风门间距离介于60
‑
70m，譬如60m，65m，70m，且一对风门间距离大于单轨吊车车长。
[0027]本专利技术中包括标签卡2，至少四个，可定义为第一标签卡T1，第二标签卡T2，第三标签卡T3，第四标签卡T4，且沿单轨吊车的长度方向间隔设置在的所述单轨吊车车头和车尾。
[0028]在一实施例，标签卡为RFID标签卡，由耦合元件及芯片组成，每个标签有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户写入区，附着在物体上标识目标对象。其中，RFID具体分为有源RFID和无源RFID，在一具体实施例，可采用的是无源RFID，本身并无电源，其电源是来自读卡器，由读卡器发射频率使感应器产生能量而将数据回传给读卡器，体积比较轻薄短小并且拥有相当长的使用年限，感应的距离较短。在其他具体实施例中也可采用有源RFID。为了满足RFID标签卡的要求，要保证读卡器识别标签卡时识读距离较近，本专利技术将识读距离介于1
‑
2m，譬如1m，1.5m，2m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，其特征在于，包括：一对风门，包括间隔设置在煤矿井下的巷道内的第一风门和第二风门；至少四个标签卡，沿单轨吊车的长度方向间隔设置在的所述单轨吊车车头和车尾；至少四路读卡器，安装在所述一对风门的内外两侧，用于识别所述标签卡，以生成识别数据；风门通信控制器，用于接收所述单轨吊车的静态数据和所述识别数据，并根据述单轨吊车的静态数据和所述识别数据生成风门控制指令，并根据所述风门控制指令控制所述一对风门的开关状态。2.根据权利要求1所述的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，其特征在于，所述一对风门间距离介于60
‑
70m，且所述一对风门间距离大于所述单轨吊车车长。3.根据权利要求1所述的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，其特征在于，所述单轨吊车的运行方向包括上行和下行。4.根据权利要求1所述的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，其特征在于，包括第一标签卡，第二标签卡，第三标签卡，第四标签卡，所述第一标签卡和所述第二标签卡间隔设置在所述单轨吊车车头，所述第三标签卡和所述第四标签卡间隔设置在所述单轨吊车车尾，所述单轨吊车的车头上的两个标签卡间距离和车尾上的两个标签卡间距离大于第一预设距离。5.根据权利要求1所述的煤矿井下运输巷道风门离线化控制系统，其特征在于，其中两路读...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏臻，邢星，王维华，黄鹏，李云飞，顾庆东，徐自军，程运安，
申请(专利权)人：合肥工大高科信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：