[實用新型]一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520403977.8
• 申請日: 2015-06-11
• 公開（公告）號: CN204689522U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹現(xiàn)剛;史春蕾;靳子浩
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: B66D5/00
• 分類號: B66D5/00;B66B5/00
• 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

本實用新型屬于制動保護技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置。

背景技術(shù)

根據(jù)礦井提升機的運行經(jīng)驗和現(xiàn)場測試統(tǒng)計，提升過程中導(dǎo)致制動失效的故障最多，而一旦制動失效，則直接導(dǎo)致致命的事故后果，從而造成人員的嚴(yán)重傷亡和經(jīng)濟的巨大損失，研究煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置具有非常重大的實際意義，傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)保護裝置是將采集數(shù)據(jù)直接送入單片機監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過RS485總線將其遠距離傳輸?shù)街骺貦C進行處理的，抗干擾性差，數(shù)據(jù)傳輸緩慢，投入成本高，處理運算復(fù)雜，且采集端口擴展性差，給后續(xù)硬件擴展帶來很大的麻煩，因此，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝布設(shè)方便、成本低、設(shè)計合理、數(shù)據(jù)傳輸速度快的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，采用內(nèi)置濾波放大以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的可編程片上系統(tǒng)PSoC作為多路數(shù)據(jù)采集卡，對多個傳感器采集的數(shù)據(jù)進行快速濾波去噪并將模擬信號變換為數(shù)字信號，提高了采樣速度，滿足了對信號采集實時性的要求，且不需要在外接轉(zhuǎn)換模塊，降低保護裝置的制作成本，簡單靈活；同時選用相同型號的另外一片可編程片上系統(tǒng)PSoC作為監(jiān)控主機，采用CAN總線通信方式數(shù)據(jù)傳輸，抗干擾性強，可擴展性好，且數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群蜏?zhǔn)確性得到了保證，解決煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置抗干擾性差，數(shù)據(jù)傳輸緩慢，投入成本高，處理運算復(fù)雜，采集端口擴展性差，可靠性低，安裝布設(shè)均不方便和控制操作復(fù)雜等問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(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PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其設(shè)計新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單，采用兩片PSoC微控制器分別用于多路數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，可靠性高，且采用CAN總線通信方式，抗干擾性強，數(shù)據(jù)傳輸速度快，實用性強，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：包括用于采集煤礦提升機制動參數(shù)的數(shù)據(jù)采集終端和用于監(jiān)測所述數(shù)據(jù)采集終端采集的數(shù)據(jù)并報警提醒的監(jiān)控主機；所述數(shù)據(jù)采集終端包括第一PSoC微控制芯片、供電電源和與所述第一PSoC微控制芯片相接的第一CAN收發(fā)器，所述第一PSoC微控制芯片的輸入端接有用于采集提升機閘瓦間隙的第一電渦流傳感器、用于采集提升機制動盤偏擺量的第二電渦流傳感器、用于采集提升機制動油壓的壓力變送器、用于采集提升機閘瓦溫度的溫度傳感器和用于記錄提升機制動器安全制動空行程時間的計時電路；所述監(jiān)控主機包括第二PSoC微控制芯片以及與所述第二PSoC微控制芯片相接的第二CAN收發(fā)器和數(shù)據(jù)存儲器，所述第二PSoC微控制芯片的輸出端接有顯示器和報警電路；所述第一CAN收發(fā)器與所述第二CAN收發(fā)器相接；所述第一PSoC微控制芯片包括型號為CY8C3866的芯片U1，所述第二PSoC微控制芯片包括型號為CY8C3866的芯片U2。

上述的一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：所述第一電渦流傳感器包括電渦流傳感器RP6625，所述電渦流傳感器RP6625的輸出端OUT與芯片U1的第69管腳相接。

上述的一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：所述第二電渦流傳感器包括電渦流傳感器RP6606，所述電渦流傳感器RP6606的輸出端OUT與芯片U1的第70管腳相接。

上述的一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：所述壓力變送器包括壓力傳感器PTS703，所述壓力傳感器PTS703的輸出端與芯片U1的第82管腳相接。

上述的一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：所述溫度傳感器為熱電偶PT100K。

上述的一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：所述第一CAN收發(fā)器包括型號為PCA82C250的芯片U4，所述芯片U4的TXD管腳與芯片U1的第84管腳相接，芯片U4的RXD管腳與芯片U1的第83管腳相接，芯片U4的VCC管腳與5V電源輸出端相接。

上述的一種基于PSoC的煤礦提升機制動系統(tǒng)保護裝置，其特征在于：所述第二CAN收發(fā)器包括型號為PCA82C250的芯片U3，所述芯片U3的TXD管腳與芯片U2的第84管腳相接，芯片U3的RXD管腳與芯片U2的第83管腳相接，芯片U3的VCC管腳與5V電源輸出端相接，芯片U3的CANH管腳與芯片U3的CANH管腳相接，芯片U3的CANL管腳與芯片U3的CANL管腳相接。