[发明专利]矿用单轨机车智能控制与保护系统

说明书

本发明提供一种矿用单轨机车智能操控与保护系统，包括设于矿用单轨机车车身上的控制装置、保护装置和电源装置以及设于驾驶室内的操作装置和显示装置；保护装置与控制装置双向信号电连接；控制装置通过1根总线与操作装置和显示装置双向信号电连接；操作装置与显示装置双向信号电连接；操作装置用于单轨机车驾驶员手动操控；保护装置用于实时监测单轨机车的状态参数信息；控制装置用于根据接收的信号对单轨机车实施操控；显示装置用于对操控及监测信息进行实时显示；电源装置用于提供工作电源。本发明较之于现有技术的液压操控与叠加保护系统模式，结构简单、成本较低、布设方便、易于操控且可靠性好。

技术领域

本发明涉及煤矿机械设备领域，具体涉及一种矿用单轨机车智能操控与保护系统。

背景技术

煤炭是我国重要的能源之一，随着煤矿工业的发展和矿井下自动化水平的提高，对煤矿运输设备的要求也越来越高。单轨机车在煤矿辅助运输领域发挥极大的作用。目前矿用单轨机车的操作控制通常采用液压控制方式，然后在设备上叠加矿用保护装置，保护装置和操控装置简单组合在一起以实现对矿用单轨机车的操控与保护，此种方式造成矿用单轨机车上液压胶管种类繁多，管路复杂，保护装置和控制装置无法有机融合，系统集成度较低，整体比较臃肿，系统安装及使用均比较麻烦，系统运维成本较高且运行时系统易出故障的点较多，可靠性不佳。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中存在的问题，提供一种结构简单、成本较低、布设方便、易于操控且可靠性好的矿用单轨机车智能操控与保护系统。

本发明的技术方案是：本发明的矿用单轨机车智能操控与保护系统，其结构特点是：包括设于矿用单轨机车车身上的控制装置、保护装置和电源装置，以及设于矿用单轨机车驾驶室内的操作装置和显示装置；

上述保护装置与控制装置双向信号电连接；控制装置通过1根总线与操作装置和显示装置双向信号电连接；操作装置与显示装置双向信号电连接；其中：

操作装置，用于单轨机车驾驶员手动操控；

保护装置，用于实时监测单轨机车的状态参数信息并发送给控制装置；

控制装置，用于根据接收的操作装置及保护装置发送的信号对单轨机车实施操控；显示装置，用于对操控及监测信息进行实时显示；

电源装置，用于为系统提供工作电源。

进一步的方案是：上述控制装置包括CPU模块、第一通信模块、继电器组、电磁阀组和声光元件组；

上述CPU模块与第一通信模块双向信号电连接；继电器组与CPU模块电连接；电磁阀组和声光元件组分别与继电器组电连接；其中，第一通信模块，用于控制装置与保护装置、操作装置及显示装置间的通信；CPU模块，用于对操作及保护监测信号进行处理并发出相应的控制指令；继电器组，用于根据CPU模块的指令接通或断开相应的电磁阀组中相应的电磁阀和/或声光元件组中相应的声光元件，实现单轨机车相应的动作和/或声光报警。

进一步的方案是：上述电磁阀组包括用于控制单轨机车的启动、刹车、加速、减速、熄火的电磁阀；声光元件组包括报警用的蜂鸣器及指示灯组。

进一步的方案是：上述保护装置包括单片机模块、信号采集模块、传感器组和第二通信模块；

上述信号采集模块与传感器组的各传感器电连接；单片机模块与信号采集模块电连接；单片机模块与第二通信模块双向信号电连接；保护装置通过第二通信模块与控制装置通信；上述传感器组包括用于监测单轨机车发动机表面温度、冷却水温度、排放气体温度、油温、冷却水箱液位、机油压力、制动压力、驱动压力、环境甲烷浓度、发动机转速以及车速的温度、压力、液位、瓦斯、速度传感器。

进一步的方案是：上述操作装置包括单片机控制模块、按键模块、手柄和第三通信模块；