[实用新型]一种基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统

说明书

本实用新型涉及一种基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统，包括电机车、熄焦车、车载PLC控制系统，还包括信号采集单元和信号分析处理单元，信号采集单元和信号分析处理单元无线连接，信号采集单元设置在熄焦车上，信号分析处理单元设置在电机车上，车载PLC控制系统与信号分析处理单元连接。本实用新型的优点是：将熄焦车与电机车之间的有线连接改造为无线连接，减轻了熄焦车更换检修的工作量，也杜绝了因线缆扯断而导致系统失效的风险；超声波测距仪和信号变送器都布置在熄焦车上，降低了调试难度和调试工作量；采用触摸屏方便炼焦生产和系统维护，作业人员随时查看与相邻熄焦车的实时距离信息。

技术领域

本实用新型涉及焦化行业的焦炉车辆防碰撞系统，尤其涉及一种基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统。

背景技术

当前，炼焦生产中的安全问题越来越得到重视，俗称“炼焦四大车”的装煤车、推焦车、拦焦车和熄焦车是炼焦生产的重要设备。由于恶劣天气、司机操作不当及管理问题等原因，同轨道车辆之间发生碰撞事故时有发生，严重的车辆碰撞事故会造成人身伤亡和财产损失，甚至导致焦炉停产。近年来，针对焦炉车辆的防碰撞问题研发了很多解决方案，其中，基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统在焦化行业的许多技术升级改造和焦炉新建项目中得到了应用。

现有的基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统，是利用了超声波具有在粉尘、电磁场、蒸汽等恶劣工况下抗干扰能力强，并且在车辆晃动，轨道面局部高低不平等不利环境中仍具有良好的目标捕捉能力的特点；同时系统还具有运行成本低，容易维护等优势。

但是，在熄焦车(或称焦罐车)防碰撞的应用案例中，发现该技术方案在以下方面还存在一定的弊端，需要进一步改进和完善。

1)现有技术方案将超声波测距仪和反射板设置在最外侧熄焦车的前端，控制箱设置在电机车驾驶室，为方便熄焦车检修，熄焦车之间的专用电缆是通过航空插头连接的。在实际应用中，这种方式不但增加了熄焦车拆换的工作量，还容易因操作失误扯断电缆，导致系统失效。

2)现有技术方案将控制箱(含信号变送器)设置在电机车驾驶室是为了方便调试，但对于熄焦车的调试工作来说，由于要考虑熄焦车的拆换，实际上是增加了调试难度和工作量。

3)现有技术方案没有人机交互界面，系统的参数设置和状态确认等操作的流程复杂，不利于日常维护。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统，采用信号采集单元设置在熄焦车上，信号分析处理单元设置在电机车上，信号采集单元和信号分析处理单元采用无线连接。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于超声波技术的焦炉车辆防碰撞系统，包括电机车、熄焦车、车载PLC控制系统，还包括信号采集单元和信号分析处理单元，信号采集单元和信号分析处理单元无线连接，信号采集单元设置在熄焦车上，信号分析处理单元设置在电机车上，车载PLC控制系统与信号分析处理单元连接。

信号采集单元包括超声波测距仪、反射板、信号变送器、无线模拟量采集模块的发射控制器，超声波测距仪和信号变送器通过端口连接，信号变送器和无线模拟量采集模块的发射控制器通过端口连接。

信号分析处理单元包括无线模拟量采集模块的接收控制器、触摸屏、报警装置、PLC控制器，无线模拟量采集模块的接收控制器和触摸屏分别与PLC控制器通过通讯端口连接，报警装置与PLC控制器通过端口连接。

无线模拟量采集模块的发射控制器与信号分析处理单元无线连接。