[實用新型]一種基于礦井提升系統的監測裝置

有效

• 申請號: 201520646139.3
• 申請日: 2015-08-25
• 公開（公告）號: CN204873387U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 譚建平;劉溯奇;薛少華;王亞非
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B66B19/06
• 分類號: B66B19/06;B66B5/00
• 代理公司: 長沙七合源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 歐穎;吳婷

1.一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于包括設置于井口地面(11)機房內相互連接的交換機(3)與中央監測系統(4)，以及分別與交換機(3)連接并相互傳輸數據信號的天輪信號采集處理系統(1)、制動信號采集處理系統(2)、編碼電纜信號處理系統(7)和動力信號采集處理系統(8)；設置于罐籠上的罐籠信號采集處理系統(5)經耦合天線(9)和垂直設置于井筒壁上的編碼電纜(6)與編碼電纜信號處理系統(7)實現數據信號的傳輸，所述天輪信號采集處理系統(1)設置于井架上方的的天輪(10)工作平臺上。

2.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述耦合天線(9)與編碼電纜(6)之間經感應無線技術能產生諧振耦合磁場(13)并用于編碼電纜信號處理系統(7)與罐籠信號采集處理系統(5)之間的數據信號傳輸。

3.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述制動信號采集處理系統(2)包括PLC控制器以及分別與PLC控制器連接的輸入輸出點數擴展模塊、傳感器供電模塊、信號調理模塊和設置于制動系統上的位移傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和振動傳感器；所述制動信號采集處理系統(2)用于對制動系統的閘瓦偏擺、閘瓦磨損、閘瓦溫度檢測以及液壓系統的油溫、液壓系統工作時的振動檢測與處理，并經以太網交換機(3)傳輸數據信號給中央監測系統(4)。

4.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述動力信號采集處理系統(8)包括PLC控制器以及分別與PLC控制器連接的輸入輸出點數擴展模塊、傳感器供電模塊、信號調理模塊和設置于動力系統上的加速度傳感器、旋轉編碼器、光電傳感器、振動傳感器、電流傳感器和溫度傳感器；所述動力信號采集處理系統(8)用于對動力系統主軸加速度和旋轉角速度的檢測，減速機的振動檢測和溫度檢測，電機的過流負載檢測、電機工作時的振動檢測和溫度檢測與處理，并經以太網交換機(3)傳輸數據信號給中央監測系統(4)。

5.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述天輪信號采集處理系統(1)包括DSP+FPGA處理器以及分別與DSP+FPGA處理器連接的信號調理模塊和設置于天輪(10)上的溫度傳感器和壓力傳感器；所述天輪信號采集處理系統(1)用于對天輪(10)的溫度和壓力檢測，天輪(10)軸承座的溫度和壓力檢測，天輪(10)調節油缸的溫度和壓力檢測與處理，并經以太網交換機(3)傳輸數據信號給中央監測系統(4)。

6.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述罐籠信號采集處理系統(5)包括DSP+FPGA處理器以及分別與DSP+FPGA處理器連接的信號調理模塊和設置在用于連接罐籠與提升鋼絲繩的液壓調繩器上的溫度傳感器與壓力傳感器，以及位于罐籠內部的航姿儀和罐籠側壁的耦合天線(9)；所述罐籠信號采集處理系統(5)用于對罐籠上液壓調繩器的油壓、油溫的檢測，罐籠的加速度和三維姿態的檢測與處理，所述罐籠信號采集處理系統(5)采集的信號經耦合天線(9)電磁諧振耦合到編碼電纜(6)，從而傳輸到編碼電纜信號處理系統(7)中，并經以太網交換機(3)傳輸數據信號給中央監測系統(4)。

7.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述中央監測系統(4)包括工控機以及分別與工控機連接的工業顯示屏、有線無線網絡模塊和打印機，所述中央監測系統(4)用于接收交換機(3)所傳輸的數據信號對礦井提升系統進行三維建模和可視化全狀態信息監測。

8.根據權利要求1所述的一種基于礦井提升系統的監測裝置，其特征在于所述中央監測系統(4)的操作軟件包括系統管理模塊、參數管理模塊、建模與渲染模塊、故障診斷模塊、狀態評估模塊、通信模塊、軟件升級模塊和系統數據庫。