[实用新型]矿井轨道实时监测装置

说明书

本实用新型涉及一种矿井自动化安全监测装置，是广泛用来实时监测矿井轨道运输车辆的车位车速和运行状态的矿井轨道车辆实时监测装置，为合理调度和安全操作提供可靠的技术依据。

矿井轨道车辆的运行环境十分恶劣，由于客观条件的限制，运输事故的发生也比较频繁，因此安全运行一直是矿井轨道运输面临的重大课题。为解决这一问题，有必要监测车辆的运行位置和速度，并将这些数据送到控制室，以便集中调度。以往的这类监测装置，都采用在若干个定点设置的传感器来确定车辆的位置和通过传感器时车辆的速度，而无连续实时监测功能。但用定点传感器监测车辆位置和速度有以下不足：（1）误差大，即只能监测车辆通过定点时的数据，对车辆在两定点传感器间的运行状况无法监测；（2）由于无实时监测功能，车辆是否处于故障状态控制室无法知道。

本实用新型的目的就是要提供一种实现轨道运输车辆的连续实时监测，为合理调度和安全操作提供可靠技术依据的矿井轨道车辆实时监测装置。

本实用新型的目的是这样实现的，它由以下几部分构成：

漏泄电缆：用于信号传输，架设在轨道车辆上方；

中继器：对信号进行放大，安装在漏泄电缆上，当传输距离短时，信号传输不需放大，中继器可省去；

车载台：设置在轨道车辆上，采集车位车速传感器送来的原始信号，得出车位车速数据，由单片机系统、调制解调器、数传信道机、定位信号接收电路、显示电路及紧急信号按钮构成；

监控台：设置在控制室，用来发出巡检指令，选择和它进行数据通信的车载台，接收车载台送来的数据及告警信号，由单片机系统、调制解调器、数传信道机、显示电路、告警电路及命令按钮组成；

定位点传感器：向车载台提供预先设定的定位点信号，用以修正车位读数，它设置在巷道的定位点上，发出定位信号，由车载台的定位信号接收电路接收，定位点传感器每隔一段距离装一个；

车位车速传感器：安装在轨道车辆上，与车载台相连，车辆运动时输出脉冲信号。

附图说明

图1为本实用新型分布示意图

图2为本实用新型车载台构成方框图

图3为本实用新型监控台构成方框图

图4为本实用新型车位车速传感器A种方案

图5为本实用新型车位车速传感器B种方案

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述：

该装置是通过漏泄电缆1、中继器2、定位点传感器3、车载台4、监控台5及车位车速传感器6所构成。

以煤矿斜井中绞车房与人车之间进行通信联络和工况监测为例。

在斜井隧道的顶部，每隔一段距离用固定装置将漏泄电缆1固定牢，在漏泄电缆1的终端接上75欧姆负载，另一端接绞车房的监控台5。为了将信号放大，可将中继器2架设在漏泄电缆1上。

为了向车载台4提供预先设定的定位点信号，用以修正车位读数，定位点传感器3的安装位置，要根据人车启动和停车地点而定。使定位点传感器3发出定位信号，在载台4的定位信号接收电路接收。

其中车位车速传感器6为实时监测的关键，有两种构成方案：

（A）用磁场的变化监测车辆运行。特制一个铁质园环7，上面粘永久磁铁8（如六块），将该园环7固定在轨道车辆的车轮9上，磁性接近开关10固定在轨道车辆的轮对挡板上与永久磁铁8相对。借助磁性接近开关10对车轮9转数计数，每块永磁体8接近一次，输出一个脉冲，即转一圈输出6个脉冲，再根据车轮9直经可得出每个脉冲间隔相对应的人车位移，计算单位时间的位移即可得车速。

（B）用电感量的变化监测车辆运行。将电感式接近开关11固定在车体上，正对车轮9且相互靠近，由于车轮9上均匀分布一些园孔12，车轮9转动时，相对于接近开关11的电感量发生变化，接近开关11有信号输出。同理，根据方案（1）可得出人车位移及车速。

本装置选用A种方案来完成监测，磁性接近开关10的信号输出端a接74LS123单稳态电路的脉冲输入端，单稳态电路的脉冲输出端接8031单片机，用单片机对脉冲进行计数，其中的单稳态电路是用来消除信号的抖动及干扰的影响。

监测信息的处理是通过车载台4和监控台5完成。

车载台4，由8031单片机系统、调制解调器、数传信道机、定位信号接收电路、显示电路、紧急信号按钮构成。其中：

a、8031单片机系统是由8031单片机、程序存储器EPROM、I／O扩展口、复位电路等组成，完成信号采集、处理、显示及数据信号的纠错编译码工作。