[发明专利]一种地下矿井电力铲运机的电力线网络系统及其工作方法

权利要求书

1.一种地下矿井电力铲运机的电力线网络系统，其特征在于，包括：

至少一台以太网交换机，接入系统环网；

一条或多条动力线缆；

铲运机端通讯装置，安装于所述动力线缆的铲运机端并连接到电力铲运机；以及

主控端通讯装置，安装于所述动力线缆的主控端并连接到所述以太网交换机，

其中，所述铲运机端通讯装置向所述电力铲运机采集设备信息，依次通过所述动力线缆、所述主控端通讯装置、所述以太网交换机将所述设备信息发送到所述系统环网，所述系统环网将控制信息依次通过所述以太网交换机、所述主控端通讯装置、所述动力线缆、所述铲运机端通讯装置发送到所述电力铲运机。

2.根据权利要求1所述的电力线网络系统，其特征在于，所述铲运机端通讯装置包括相互连接的第一电感耦合器和第一载波控制器，所述主控端通讯装置包括相互连接的第二电感耦合器和第二载波控制器，其中，所述第一电感耦合器用于将所述设备信息加载到所述动力线缆上并从所述动力线缆上下载控制信息，所述第二电感耦合器用于将所述控制信息加载到所述动力线缆上并从所述动力线缆上下载所述设备信息，并且

所述第一载波控制器用于提供无线网络，以从所述电力铲运机采集在所述无线网络范围内的所述设备信息并将所述控制信息发送给所述电力铲运机，所述第二载波控制器用于提供有线网络，以从所述以太网交换机接收所述控制信息并将所述设备信息发送给所述以太网交换机。

3.根据权利要求2所述的电力线网络系统，其特征在于，所述以太网交换机置于配电室的通讯柜中并由所述通讯柜供电，所述动力线缆的主控端安装在所述配电室的配电柜中，所述动力线缆的主控端通过所述配电柜和所述通讯柜与所述以太网交换机连接，所述第二载波控制器由所述配电柜供电。

4.根据权利要求1所述的电力线网络系统，其特征在于，所述以太网交换机作为所述系统环网的子站，同时作为所述电力线网络系统的主站，用于连接所述系统环网和所述电力线网络系统。

5.根据权利要求2所述的电力线网络系统，其特征在于，所述第一电感耦合器安装于每条动力线缆上并且所述第一电感耦合器卡接在所述动力线缆的所述铲运机端，所述第一载波控制器设置为靠近所述铲运机端，所述第二电感耦合器安装于每条动力线缆上并且所述第二电感耦合器卡接在所述动力线缆的所述主控端，所述第二载波控制器设置为靠近所述主控端。

6.根据权利要求2所述的电力线网络系统，其特征在于，每台所述第一电感耦合器对应一台所述第一载波控制器，每台所述第二电感耦合器对应一台所述第二载波控制器。

7.根据权利要求2所述的电力线网络系统，其特征在于，所述铲运机端通讯装置还包括变压器，所述变压器从所述动力线缆取电并将转换后的电压提供给所述第一载波控制器。

8.根据权利要求2所述的电力线网络系统，其特征在于，每台所述第一电感耦合器对应一台所述第一载波控制器，多台所述第二电感耦合器对应一台所述第二载波控制器。

9.一种权利要求1-8任一项所述的地下矿井电力铲运机的电力线网络系统的工作方法，其特征在于，包括：

S1：所述电力铲运机进入进路时，所述铲运机端通讯装置跟随所述电力铲运机进入进路；

S2：所述电力铲运机在进路作业时，所述铲运机端通讯装置向所述电力铲运机采集设备信息，依次通过所述动力线缆、所述主控端通讯装置、所述以太网交换机将所述设备信息发送到所述系统环网，所述系统环网将控制信息依次通过所述以太网交换机、所述主控端通讯装置、所述动力线缆、所述铲运机端通讯装置发送到所述电力铲运机；以及

S3：所述电力铲运机作业完成撤离进路时，所述铲运机端通讯装置跟随所述电力铲运机撤离进路并停止工作。

10.根据权利要求9所述的电力线网络系统的工作方法，其特征在于，所述铲运机端通讯装置包括相互连接的第一电感耦合器和第一载波控制器，所述主控端通讯装置包括相互连接的第二电感耦合器和第二载波控制器，

其中，所述以太网交换机从所述系统环网接收控制信息，所述第二载波控制器提供有线网络以从所述以太网交换机接收所述控制信息，所述第二电感耦合器将所述控制信息加载到所述动力线缆上，所述动力线缆将控制信息发送给所述第一载波控制器，所述第一电感耦合器从所述动力线缆上下载所述控制信息，所述第一载波控制器将所述控制信息发送给所述电力铲运机，并且

其中，所述第一载波控制器提供无线网络，从所述电力铲运机采集在所述无线网络范围内的设备信息，所述第一电感耦合器将所述设备信息加载到所述动力线缆上，所述动力线缆将所述设备信息发送给所述第二电感耦合器，所述第二电感耦合器从所述动力线缆上下载所述设备信息，所述第二载波控制器将所述设备信息通过所述以太网交换机发送给所述系统环网。