[发明专利]一种井下远程遥控掘进机

说明书

本发明涉及一种井下远程遥控掘进机，其特征在于，包括掘进机本体，其特征在于，所述的掘进机本体上设置有天线基座，所述的天线基座上设置有天线，天线基座通过驱动电机控制转动；所述的天线中设置有电子罗盘；所述的天线连接有无线通信模块，所述的无线通信模块连接有控制器，控制器连接有驱动电机、存储器、机载GPS定位器以及掘进机行进机构；所述天线与地面基站实时进行位置校对。

技术领域

本发明属于井下掘进设备技术领域，具体涉及一种井下远程遥控掘进机。

背景技术

掘进机是井下掘进领域中必不可少的设备，但井下掘进作业具有一定的危险因素；井下作业由于环境狭小，容易发生坍塌、瓦斯爆炸等情况，严重危害工作人员的生命健康。

为此，现有技术中的掘进机已经引入远程遥控技术，实现井上对掘进机的远程控制；然而由于井下深度较深，井上基站与井下掘进机之间的无线通信强度不够，导致井下掘进机的控制灵敏度偏低；影响掘进机的信号接收，从而降低了掘进机的工作效率。

另外，掘进机在工作过程中，产生大量的煤屑和颗粒物，煤屑和颗粒物悬浮在井下的狭小空间，存在一定的安全隐患。此为现有技术的不足之处。

因此，针对现有技术中的缺陷，提供设计一种井下远程遥控掘进机；以解决现有上述问题，是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种井下远程遥控掘进机，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：

一种井下远程遥控掘进机，包括掘进机本体，其特征在于，所述的掘进机本体上设置有天线基座，所述的天线基座上设置有天线，天线基座通过驱动电机控制转动；所述的天线中设置有电子罗盘；

所述的天线连接有无线通信模块，所述的无线通信模块连接有控制器，控制器连接有驱动电机、存储器、机载GPS定位器以及掘进机行进机构；

所述天线通过以下方法实现与地面基站的位置校对：

步骤S1：获取地面架设基站的位置信息，包括地理经度，地理纬度以及地理高度；并预存到存储器中；

步骤S2：利用机载GPS定位器获取掘进机的实时地理位置信息，包括地理经度，地理纬度以及地理高度；

步骤S3：控制器根据地面基站的地理位置信息和掘进机的地理位置信息，计算天线指向地面基站的方位角和俯仰角；

步骤S4：掘进机上的天线指向通过电子罗盘来确定：电子罗盘安装在定时天线的中心轴上，电子罗盘的指向轴和天线指向方向中心轴重合，电子罗盘的方位角就是机载天线指向角；

步骤S5：控制器根据目标方位角和俯仰角，以及天线指向角解算出驱动电机需要转动的角度，控制驱动电机带动天线基座完成转动，实现机载天线指向对准地面基站；

所述的掘进机本体上设置有水箱，水箱通过PVC塑料管连接到水泵的进水口，水泵的出水口连接有硅胶软管，硅胶软管的末端连接有分水管，所述的分水管上安装有多个雾化喷头；所述的水箱内设置有液位传感器，所述的液位传感器连接到控制器；用于检测水箱内的水位，当水箱内的水位低于最低阈值时，及时向工作人员发出提醒。

作为优选，天线与地面基站的位置校对还包括以下步骤：

步骤S6：为完成车载天线实时跟踪对准基站天线，在掘进机运动过程中，根据GPS定位器的读取频率，每隔5秒重新读取掘进机的经纬度坐标，进行新位置的解算，从而完成新位置的对准，进而实时跟踪对准。