[发明专利]矿用支架监控系统

说明书

本发明公开了矿用支架监控系统，包括主控中心系统、具有多个以太网通信节点的以太网通信节点系统和无线通信节点系统，主控中心系统连接以太网通信节点系统和无线通信节点系统，主控中心系统包括ARM嵌入式数据处理控制单元、数据处理收发单元、系统电源供电单元、串口通信单元、数据采集单元、人机交互单元和安装在矿用支架的传感器；该系统降低了人工检查有线通信线缆的情况，为整个综采自动化工作，自动作业提供了一个有异常通信引起的故障后能够正常进行工作，节约人工反复检查的成本，提高整个的系统的有效工作率。

技术领域

本发明涉及煤炭开采过程中的综采自动化设备技术领域，具体而言，涉及煤矿综采自动化控制的矿用支架监控系统。

背景技术

国内电液控制系统无论从技术发展和使用维护方面均已非常成熟，已在环境较好的矿实现了普及，并为矿上安全、高产高效开采做出了贡献。且基于视频感知及远程干预操作的自动化综采系统也有大规模的应用，并在减人、增效、提升本质安全方面成效显著。公司电液控产品过硬的质量和良好的技术服务得到矿方一定的认可，对控制器产品的应用有着深刻的理解，为以后自动化及智能化采煤搭建了一个很好的平台。特别是煤矿的一些自动化工作面，使公司对自动化智能化高效、安全开采有了更深入的研究和实践应用，为以后的智能化开采打下了坚实的基础。

发明内容

本发明的目的在于提供矿用支架监控系统，其能够针对煤炭开采过程中对综采设备的控制管理，液压支架设备的控制器管理，实现了对液压支架，采煤机，皮带运输机，刮板机等综合数据通信和控制，优化和改进了各个设备之间的通信协议更有效的统一和协调各个设备之间的一致性，并进行标准化，从而更换的为综采自动化打下一个良好的基础，降低工作面的通信故障率。

本发明的实施例是这样实现的：

矿用支架监控系统，其包括主控中心系统、具有多个以太网通信节点的以太网通信节点系统和无线通信节点系统，主控中心系统连接以太网通信节点系统和无线通信节点系统，主控中心系统包括ARM嵌入式数据处理控制单元、数据处理收发单元、系统电源供电单元、串口通信单元、数据采集单元、人机交互单元和安装在矿用支架的传感器，多个传感器连接至数据采集单元，数据采集单元连接至数据处理收发单元，数据处理收发单元连接至ARM嵌入式数据处理控制单元，人机交互单元连接至ARM嵌入式数据处理控制单元，系统电源供电单元连接至ARM嵌入式数据处理控制单元、数据处理收发单元、串口通信单元、数据采集单元、人机交互单元和传感器，以对各单元进行供电；ARM嵌入式数据处理控制单元通过数据处理收发单元接收到以太网通信节点系统的数据后，对数据进行合法性判断，判断数据合法性的依据是TCP/IP协议，通过该协议将对数据进行读取并分析数据中所传输的真实数据情况，通过解析后ARM嵌入式数据处理控制单元对相应数据的设备发出控制命令进行控制。

在本发明较佳的实施例中，上述ARM嵌入式数据处理控制单元还对主控中心系统的工作状态作监测，实时处理，当主控中心系统遇到可能导致系统紊乱的条件时，ARM嵌入式数据处理控制单元发出控制命令让主控中心系统在短时间内复位重启，以确保主控中心系统不会出现死机、程序跑飞故障。

在本发明较佳的实施例中，上述数据处理收发单元将以太网通信节点系统收到的数据包进行接收，根据数据包里面的组网标识分别读取每个以太网节点的数据，并发送经过 ARM嵌入式数据处理控制单元处理后的数据分发给各个以太网通信节点。

在本发明较佳的实施例中，上述当主控中心系统无法正常返回心跳数据包解析内容时，以太网通信节点系统和无线通信节点系统自动重启各自的数据处理收发单元，以确保数据处理收发单元能够实时地工作在正常状态下。

在本发明较佳的实施例中，上述数据处理收发单元是基于4G或5G频率的无线通信网络，数据通过射频电波信号的方式在ARM嵌入式数据处理控制单元和集控中心之间、ARM嵌入式数据处理控制单元和无线射频单元之间进行传输。