[發(fā)明專利]一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210470916.4
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN103822550A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 介艷良
• 申請（專利權(quán)）人: 西安擴力機電科技有限公司
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動控制系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，我國煤礦安全事故頻發(fā)，造成了重大人員傷亡和巨大的經(jīng)濟損失，煤礦安全生產(chǎn)問題受到社會各界的關(guān)注。當(dāng)煤礦安全事故發(fā)生后，現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜惡劣，充滿未知和不確定性的因素，嚴(yán)重威脅搜救人員的生命安全，給搜救工作的部署和實施帶來嚴(yán)峻考驗。而災(zāi)難發(fā)生后的48小時是實施營救的關(guān)鍵時間，否則超過48小時被困者生還的可能性就變得很小。而救援機器人可代替搜救人員提前進入現(xiàn)場執(zhí)行搜救探測任務(wù)，其可深入到復(fù)雜、危險或不確定的災(zāi)害現(xiàn)場，探測未知環(huán)境信息，搜索和營救被困者。實際執(zhí)行搜救任務(wù)時，由于搜救時間緊迫，需先通過遠程控制搜救機器人提前對事故現(xiàn)場環(huán)境進行大致探測，并相應(yīng)確定安全搜救路線，但由于煤礦安全事故發(fā)生的同時，經(jīng)常會伴隨一些坍塌現(xiàn)象，而坍塌后的巖塊則會阻斷機器人的行走道路，使得救援任務(wù)受阻。因而，現(xiàn)如今缺少一種設(shè)計合理、使用操作簡便且智能化程度高、功能全面、使用效果好的自動爆破控制系統(tǒng)，其將井下環(huán)境探測機器人、自動爆破設(shè)備與上位監(jiān)控設(shè)備相結(jié)合，自動完成爆破位置選取與炸藥投放過程，使得救援任務(wù)受阻得以繼續(xù)進行，并且不會對救援造成其它不良影響；同時，能對爆破時間進行自主設(shè)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、使用操作簡便且智能化程度高、功能全面、使用效果好，自動完成爆破位置選取與炸藥投放過程。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其特征在于：包括上位監(jiān)控機、對煤礦井下環(huán)境進行自動監(jiān)測并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對爆破位置進行確定的井下環(huán)境監(jiān)測機器人和基于上位監(jiān)控機進行遠程控制的可移動式自動爆破設(shè)備，所述井下環(huán)境監(jiān)測機器人和可移動式自動爆破設(shè)備均以無線通訊方式與上位監(jiān)控機進行雙向通信；所述井下環(huán)境監(jiān)測機器人包括機器人本體、對所述機器人本體的行走位置進行自動定位的GPS定位單元、安裝在所述機器人本體上的井下環(huán)境監(jiān)測裝置、對所述機器人本體的行走路線進行自動記錄的行走路線存儲單元和安裝在所述機器人本體上的電子線路板一，所述電子線路板上設(shè)置有控制器一以及分別與控制器一相接的供電電源一和無線通信模塊一，所述GPS定位單元、井下環(huán)境監(jiān)測裝置和行走路線存儲單元均與控制器一相接，所述控制器一通過無線通信模塊一與上位監(jiān)控機進行雙向通信；所述可移動式自動爆破設(shè)備包括能進行前后移動的車體、驅(qū)動所述車體進行前后移動的行走驅(qū)動機構(gòu)以及分別安裝在所述車體上的行走方向檢測單元、行走位置檢測單元和電子線路板二，所述電子線路板上設(shè)置有控制器二以及分別與控制器二相接的參數(shù)設(shè)置單元、供電電源二和無線通信模塊二，所述行走方向檢測單元和行走位置檢測單元均與控制器二相接，所述行走驅(qū)動機構(gòu)由控制器二進行控制且其與控制器二相接，所述控制器二通過無線通信模塊二與上位監(jiān)控機進行雙向通信；所述車體包括車架、安裝在所述車架底部的行走機構(gòu)和內(nèi)部存放有定時炸藥包且能由前至后進行翻轉(zhuǎn)的后翻車廂，所述行走機構(gòu)與行走驅(qū)動機構(gòu)之間通過傳動機構(gòu)進行傳動連接，所述后翻車廂安裝在所述車架上且其后部設(shè)置有投放口，所述后翻車廂由控制器二進行控制且其與控制器二相接。

上述一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其特征是：所述井下環(huán)境監(jiān)測裝置包括對所處位置的氧氣含量進行實時檢測的氧氣含量檢測單元、對所處位置的環(huán)境溫度進行實時檢測的環(huán)境溫度檢測單元、對所處位置的可燃?xì)怏w濃度進行實時監(jiān)測的可燃?xì)怏w濃度監(jiān)測單元和對所處位置的瓦斯?jié)舛冗M行實時檢測的瓦斯?jié)舛葯z測單元，所述氧氣含量檢測單元、環(huán)境溫度檢測單元、可燃?xì)怏w濃度監(jiān)測單元和瓦斯?jié)舛葯z測單元均與控制器二相接。

上述一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其特征是：所述后翻車廂上還設(shè)置有對其翻轉(zhuǎn)角度進行實時檢測的翻轉(zhuǎn)角度檢測單元，所述翻轉(zhuǎn)角度檢測單元與控制器二相接。

上述一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其特征是：所述投放口上部設(shè)置有對所投放定時炸藥包進行限位的限位擋板，且所述電子線路板二上還設(shè)置有對當(dāng)前狀態(tài)下已投放定時炸藥包數(shù)量進行自動統(tǒng)計的計數(shù)器，所述限位擋板和計數(shù)器均與控制器二相接。

上述一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其特征是：所述上位監(jiān)控機為PC機。

上述一種基于煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的自動爆破控制系統(tǒng)，其特征是：所述電子線路板上還設(shè)置有對所投放定時炸藥包的爆破時間進行設(shè)定的定時電路，所述定時電路與控制器二相接。