專利名稱：綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了一種綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，屬于噴霧降塵自 動(dòng)控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，煤礦井下綜采工作面的采煤機(jī)割煤防塵噴霧、移架防塵噴霧、放頂煤防塵噴 霧、以及工作面的照明，都是相互獨(dú)立由人工控制，不僅電纜線路來回穿梭存在安全隱患， 而且工作面搬遷時(shí)還需更換損壞的電纜。故工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，防塵效果差，人力、物力消耗 大。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是將采煤機(jī)、移架、放煤作業(yè)自動(dòng)跟蹤定位噴霧降塵、工作面照明自動(dòng) 跟蹤及工作面動(dòng)態(tài)管理合為一體的控制裝置。綜采工作面定位噴霧降塵的工作狀態(tài)，通過 井下環(huán)網(wǎng)實(shí)時(shí)地傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)中心，進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)控；對(duì)采煤機(jī)作業(yè)狀態(tài)、移架操 作、放頂煤操作的信息采集選用無線傳輸方式，以減少電纜布置和安全隱患。本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題所采用如下技術(shù)方案一種綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，其特征在于包括主控箱、紅外線定 位發(fā)射器、紅外線定位接收器、信號(hào)接收控制箱、兩個(gè)壓力傳感器、兩個(gè)電動(dòng)閥、兩組萬向 扇形噴霧頭、高亮熒光燈、數(shù)據(jù)上傳箱、井下環(huán)網(wǎng)；紅外線定位接收器位于信號(hào)接收控制箱 的上方，紅外線定位發(fā)射器置于采煤機(jī)的上方，通過紅外光與紅外線定位接收器實(shí)現(xiàn)信號(hào) 連接，高亮熒光燈位于信號(hào)接收控制箱的上方，高亮熒光燈位于信號(hào)接收控制箱的右側(cè)，信 號(hào)接收控制箱分別與第一電動(dòng)閥和第二電動(dòng)閥連接，第一電動(dòng)閥和第二電動(dòng)閥分別通過 第一水管、第二水管與第一萬向扇形噴霧頭和第二萬向扇形噴霧頭連接，第一壓力傳感器 和第二壓力傳感器通過射頻信號(hào)與信號(hào)接收控制箱實(shí)現(xiàn)信號(hào)連接，信號(hào)接收控制箱通過 RS485總線與主控箱相連，主控箱與數(shù)據(jù)上傳箱連接，數(shù)據(jù)上傳箱與井下環(huán)網(wǎng)相連。所述的壓力傳感器內(nèi)設(shè)兩個(gè)兩位8421編碼撥碼開關(guān)。所述的主控箱、信號(hào)接收控制箱、壓力傳感器內(nèi)部電路設(shè)計(jì)均采用8位微處理器。
圖1為該裝置的示意圖。圖2為信號(hào)接收控制箱的結(jié)構(gòu)圖。圖3為壓力傳感器的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，一種綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，其特征在于包括主控箱、紅外線定位發(fā)射器、紅外線定位接收器、信號(hào)接收控制箱、兩個(gè)壓力傳感器、兩個(gè)電動(dòng) 閥、兩組萬向扇形噴霧頭、高亮熒光燈、數(shù)據(jù)上傳箱、井下環(huán)網(wǎng)；紅外線定位接收器位于信號(hào) 接收控制箱的上方，紅外線定位發(fā)射器置于采煤機(jī)的上方，與紅外線定位接收器通過信號(hào) 相連，高亮熒光燈1位于信號(hào)接收控制箱的上方，高亮熒光燈2位于信號(hào)接收控制箱的右 側(cè)，高亮熒光燈主要用于照明，不同位置的高亮熒光燈的照射方向和照射范圍不同；信號(hào)接 收控制箱分別與第一電動(dòng)閥3和第二電動(dòng)閥4連接，第一電動(dòng)閥3和第二電動(dòng)閥4分別通 過第一水管5、第二水管6與第一萬向扇形噴霧頭7和第二萬向扇形噴霧頭8連接，第一壓 力傳感器9和第二壓力傳感器10通過發(fā)射天線與信號(hào)接收控制箱實(shí)現(xiàn)信號(hào)連接，信號(hào)接收 控制箱通過RS485總線與主控箱相連，主控箱與數(shù)據(jù)上傳箱連接，數(shù)據(jù)上傳箱與井下環(huán)網(wǎng) 相連。如圖2所示，信號(hào)接收控制箱的內(nèi)部電路設(shè)計(jì)均采用8位微處理器。信號(hào)接收控 制箱將信息通過RS485總線傳送至主控箱，主控箱根據(jù)預(yù)設(shè)控制邏輯再通過RS485總線向 信號(hào)接收控制箱發(fā)布開閉電動(dòng)閥和高亮熒光燈的命令，第一電動(dòng)閥3和第二電動(dòng)閥4分別 通過導(dǎo)線與信號(hào)接收控制箱內(nèi)繼電器1#、繼電器2#的常開觸點(diǎn)連接，在第一水管5的一端 安裝有用于移架噴霧控制的第一電動(dòng)閥3，在第二水管6的一端安裝有用于放頂煤噴霧控 制的第二電動(dòng)閥4，第一水管5和第二水管6的另一端分別設(shè)第一萬向扇形噴霧頭7和第 二萬向扇形噴霧頭8。在采煤機(jī)一側(cè)安裝紅外線定位發(fā)射器，紅外線定位接收器位于信號(hào) 接收控制箱上方的左側(cè)，紅外線定位接收器接收紅外線定位發(fā)射器發(fā)射來的特定頻率的紅 外光，以捕捉采煤機(jī)的運(yùn)行位置。如圖3所示，在液壓支架的移架操作的液壓管路里串接第一壓力傳感器9，在液壓 支架的放頂煤操作的液壓管路里串接第二壓力傳感器10。壓力傳感器通過具有一對(duì)常開機(jī) 械觸點(diǎn)的壓力開關(guān)，感知液壓管路液壓的變化，判斷是否移架操作、是否進(jìn)行放頂煤操作。 壓力傳感器內(nèi)部電路設(shè)計(jì)均采用8位微處理器。壓力傳感器內(nèi)設(shè)兩個(gè)兩位8421編碼撥碼 開關(guān)1#撥碼開關(guān)、姊撥碼開關(guān)。傳感器的編號(hào)由傳感器內(nèi)部的1#撥碼開關(guān)的“個(gè)位”撥 碼設(shè)定，設(shè)定值為1-10 ；所述1#撥碼開關(guān)的“十位”撥碼設(shè)定值為1-2，十位“1”代表該傳 感器發(fā)送的是移架操作信號(hào)，十位“2”代表該傳感器發(fā)送的是放煤操作信號(hào)；傳感器所在 液壓支架編號(hào)由姊撥碼開關(guān)撥碼設(shè)定，設(shè)定值為1-99。壓力傳感器的編號(hào)、以及采集的移 架操作信息、放頂煤操作信息通過傳感器內(nèi)置的無線射頻通信模塊的發(fā)射天線無線傳輸給 信號(hào)接收控制箱的接收天線。壓力傳感器內(nèi)配一次性鋰電池，工作時(shí)長(zhǎng)6個(gè)月，電量不足時(shí)，主控機(jī)通過液晶顯 示屏顯示電量不足的傳感器編號(hào)。主控箱的內(nèi)部電路設(shè)計(jì)采用8位微處理器。通過主控 箱面板上的觸摸鍵盤可設(shè)定噴霧模式。主控箱面板上設(shè)觸摸鍵盤和彩色液晶顯示屏，根據(jù) 現(xiàn)場(chǎng)噴霧、照明需求，通過鍵盤點(diǎn)擊調(diào)整。同時(shí)液晶顯示屏上顯示參數(shù)設(shè)定值及采煤機(jī)當(dāng)前 運(yùn)行情況、移架操作情況、放頂煤操作情況、照明跟蹤情況。主控箱通過內(nèi)部通信接口將信 息送至數(shù)據(jù)上傳箱，數(shù)據(jù)上傳箱通過RJ45接口，將信息接入井下環(huán)網(wǎng)，再送地面PC管理軟 件，將系統(tǒng)運(yùn)行情況顯示在地面指揮中心的電腦顯示屏上。地面PC管理軟件可自動(dòng)對(duì)所述 裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和報(bào)表打印，以便及時(shí)調(diào)整方案，使得降塵效果更理想，使用 更科學(xué)。每個(gè)工作面的現(xiàn)場(chǎng)只設(shè)一個(gè)主控箱、一個(gè)數(shù)據(jù)上傳箱。信號(hào)接收控制箱的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)噴霧點(diǎn)實(shí)際需要進(jìn)行確定，一般為液壓支架的總數(shù)量除以3或5，壓力傳感器根據(jù)移 架和放頂煤噴霧點(diǎn)數(shù)量之和配置，電動(dòng)閥的數(shù)量根據(jù)放頂煤噴霧點(diǎn)數(shù)量配置。噴霧點(diǎn)數(shù)最 大為99 (最大400組液壓支架)。 紅外線定位發(fā)射器與紅外線定位接收器間最大可靠距離6米，壓力傳感器與信號(hào) 接收控制箱的無線收發(fā)最大可靠距離20米。
權(quán)利要求1.一種綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，其特征在于包括主控箱、紅外線定位 發(fā)射器、紅外線定位接收器、信號(hào)接收控制箱、兩個(gè)壓力傳感器、兩個(gè)電動(dòng)閥、兩組萬向扇形 噴霧頭、高亮熒光燈、數(shù)據(jù)上傳箱、井下環(huán)網(wǎng)；紅外線定位接收器位于信號(hào)接收控制箱的上 方，紅外線定位發(fā)射器置于采煤機(jī)的上方，通過紅外光與紅外線定位接收器實(shí)現(xiàn)信號(hào)連接， 高亮熒光燈(1)位于信號(hào)接收控制箱的上方，高亮熒光燈( 位于信號(hào)接收控制箱的右側(cè)， 信號(hào)接收控制箱分別與第一電動(dòng)閥⑶和第二電動(dòng)閥⑷連接，第一電動(dòng)閥⑶和第二電 動(dòng)閥(4)分別通過第一水管(5)、第二水管(6)與第一萬向扇形噴霧頭(7)和第二萬向扇形 噴霧頭(8)連接，第一壓力傳感器(9)和第二壓力傳感器(10)通過射頻信號(hào)與信號(hào)接收控 制箱實(shí)現(xiàn)信號(hào)連接，信號(hào)接收控制箱通過RS485總線與主控箱相連，主控箱與數(shù)據(jù)上傳箱 連接，數(shù)據(jù)上傳箱與井下環(huán)網(wǎng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的 壓力傳感器內(nèi)設(shè)兩個(gè)兩位8421編碼撥碼開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的 主控箱、信號(hào)接收控制箱、壓力傳感器內(nèi)部電路設(shè)計(jì)均采用8位微處理器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種綜采工作面定位噴霧降塵自動(dòng)控制裝置，涉及一種煤礦井下綜采工作面。該裝置包括主控箱、紅外線定位發(fā)射器、紅外線定位接收器、信號(hào)接收控制箱、壓力傳感器、電動(dòng)閥、萬向扇形噴霧頭、高亮熒光燈、數(shù)據(jù)上傳箱、井下環(huán)網(wǎng)和PC管理軟件。此裝置將原來獨(dú)立控制的采煤機(jī)割煤防塵噴霧、移架防塵噴霧、放頂煤防塵噴霧、工作面照明控制合為一體化全自動(dòng)控制；將原來的有線傳輸信號(hào)，轉(zhuǎn)化為無線傳輸信號(hào)，省去大部分電纜敷設(shè)，減少安全隱患；將工作面現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況上傳至地面指揮中心，提高了煤礦井下精細(xì)化管理水平。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201837877SQ20102026105
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者周丹 申請(qǐng)人:南通大華電氣有限公司