[发明专利]一种矿井提升无人值守的罐笼无线信号装置

说明书

本发明属于提升机及其控制技术，提出的一种矿井提升无人值守的罐笼无线信号装置，由蓄电池供电；主要由无线充电器、电池箱和控制箱，和网络视频摄像机、语音对讲机、LED照明灯、操作盒，以及定向天线I和II、天线接入箱组成；罐笼在井口准确停车的间歇时间内，由无线充电器对蓄电池进行充电，确保蓄电池的续航能力；作为随罐笼移动的客户端的无线网卡I和作为接入端的无线网卡II通过一对所述定向天线I和II架起了网桥，将所述罐笼无线信号装置的信号接入到提升信号系统中；借助本发明，罐笼提升能够实现电梯式运行，信号系统实现了无人值守，节省了人工成本并提高了提升系统的工作效率，社会和经济效益显著。

技术领域

本发明属于提升机及其控制技术领域，具体提出一种矿井提升无人值守的罐笼无线信号装置。

背景技术

传统的提升信号系统需要有人值守，一个停车水平每班通常需要一个信号工，每天按四班制计，针对一个仅有井口和井底两个停车水平的矿井，至少需要八名信号工，随着停车水平的增加，值守的信号工则相应增加，这对矿山而言是一笔不小的开支。

要实现矿井提升系统的无人值守，实现提升信号系统的无人值守是关键，无人值守除了节省开支外，还提高了提升系统的效率和安全。

传统的罐笼内部通常不设任何的电气设施，无法实现无人值守。本发明基于已有的提升信号系统为PLC控制，主要由井口信号台（箱）、中段水平信号箱和井底信号台（箱）、声光告警箱等组成，各箱（台）中装有网络交换机，实现网络通讯，否则，在实施本发明的过程中，同时要对所述提升信号系统进行升级。

发明内容

本发明的目的是提出一种矿井提升无人值守的罐笼无线信号装置，旨在罐笼提升实现电梯式运行，由乘员在罐笼内进行开关安全门、起落摇台、选择去向、发送开车停车信号等操作，同时具有语音对讲、照明和视频等功能。

本发明采取以下技术方案完成其发明目的：

一种矿井提升无人值守的罐笼无线信号装置，在已有的提升信号系统的基础上增设罐笼内部的电气设施；所述罐笼无线信号装置包括有无线充电器、装于罐顶的电池箱和控制箱，和装于罐内的网络视频摄像机、语音对讲机、LED照明灯、操作盒，以及装于所述控制箱顶部的定向天线I和装于井架高处的定向天线II、天线接入箱；所述定向天线I和II相向对射而装并配对使用；所述电池箱装有若干蓄电池，所述控制箱装有网络交换机、无线网卡I和PLC，所述操作盒装有若干带灯按钮，所述天线接入箱装有无线网卡II；所述无线充电器的输入端通过其随机配套的电源适配器和电源线接至AC220V电源端，所述的AC220V电源端取自提升信号系统中井口信号台或箱；所述无线充电器的输出端通过动力电缆与电池箱的输入端相连，所述电池箱的输出端通过动力电缆与所述控制箱的电源输入端相连，为所述罐笼无线信号装置提供电源；所述网络视频摄像机和语音对讲机通过屏蔽网线、所述的LED照明灯和操作盒通过控制电缆、所述定向天线I通过天线馈线分别与所述控制箱中相应的网口或输入输出接口、天线插头相连；所述定向天线II通过天线馈线与所述天线接入箱的天线插头相连，所述天线接入箱的网口通过屏蔽网线与所述井口信号台或箱中的网口相连，实现将所述罐笼无线信号装置的信号接入到所述提升信号系统中。

所述无线充电器主要由发射板和接收板组成，所述发射板与接收板之间为非接触式，通过电磁感应传输电能，要求相向平行且同心安装，所述发射板与接收板之间的间隔和中心线误差要在允许的范围内，确保所述无线充电器的充电效率；为此目的，具体做法是，所述接收板安装于罐顶边缘合适的位置，在罐笼处于井口准确停车状态下，将所述发射板安装于井架上并与所述接收板相向平行，确保所述发射板与接收板之间的间隔和中心线误差符合要求；这样，罐笼在运行过程中，本发明的所述罐笼无线信号装置由所述电池箱供电，罐笼在井口准确停车时，利用该停车的间歇时间，为所述电池箱中的蓄电池充电；以所述电池箱的续航能力满足本发明所述罐笼无线信号装置供电为要求，综合考虑碎片化的充电时间，优选蓄电池的额定容量（安时Ah）。