[發明專利]一種煤礦安全監控系統傳感器地址自動分配方法

在審

• 申請號: 201810114666.8
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108316975A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 趙亮;汪叢笑;郝葉軍;王啟峰;蔣澤;劉相軍;王鴻建;王璐;張衛國;閆兆振;丁瑞琦;張興華;陳輝;李繼云;朱曉潔;徐士敏;張海慶;陳向飛
• 申請（專利權）人: 天地（常州）自動化股份有限公司;中煤科工集團常州研究院有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;H04L29/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種煤礦安全監控系統傳感器地址自動分配方法，包括以下步驟：安全監控系統分站接入傳感器，分站向傳感器發送注冊命令；傳感器接受注冊命令，使用唯一編碼向分站回復注冊申請信息；分站通過傳感器的唯一編碼給傳感器下發有效地址及授權信息，并將傳感器地址加入分站在線設備列表，完成注冊；傳感器注冊成功后上傳監測值、狀態和故障診斷信息至分站。該煤礦安全監控系統中傳感器地址的自動分配方法大大簡化傳感器現場安裝步驟，免去傳感器地址手工設置的步驟，可以大大提高井下安裝人員的工作效率，提高煤礦安全監控系統智能化水平。

技術領域

本發明涉及煤礦安全監控系統技術領域，尤其涉及一種煤礦安全監控系統傳感器地址自動分配方法。

背景技術

煤礦安全監控系統中傳統的頻率、電壓、電流型傳感器，由于其輸出信號制式及分站采集工作原理決定了傳感器不需要地址即可正常工作，但此種方式信號易受干擾以致出現信號倍頻等問題，造成傳輸值與本地顯示值不一致，即監測不準確。

2016年12月29日國家煤礦安監局印發了《煤礦安全監控系統升級改造技術方案》的通知，要求對現有煤礦安全監控系統進行升級改造，升級改造后煤礦所有模擬量傳感器均采用工業以太網、RS485或CAN數字化通信方式。傳感器數字化傳輸可以避免頻率、電壓、電流型等模擬量傳輸的不足，可以更方便地進行故障診斷，由于總線可以帶載多個設備，大大減少了電纜布線工作量及建設成本。采用總線傳輸后，傳感器需要設置自己的通信地址，以進行正常的通信。

要使總線傳感器投入正常運行，需要做大量的工作，其中一項重要工作便是確定其地址號，具體包括：1)在安裝傳感器之前，地面技術人員查看監控系統主控軟件，規劃好傳感器對應的分站、端口和傳感器地址等信息；2)地面技術人員將待裝傳感器的對應分站、端口和地址等信息交與井下安裝人員；3)安裝人員在井下將傳感器安裝到對應的分站及端口，并設置好對應的傳感器地址；4)安裝人員與地面人員確認是否通信正常、數據準確。

煤礦安全監控系統傳感器類型多達幾十種，傳感器所裝數量多，大型煤礦傳感器數量多達上千個，人工調節傳感器地址費時費力，且易出錯，礦方迫切需要能夠自動分配傳感器地址的有效方法。

發明內容

由于目前煤礦在安全監控系統傳感器安裝時一般采用在系統主控機查詢可用傳感器地址，或安裝人員記憶可用地址的方式，由于煤礦安全監控系統傳感器類型多達幾十種，傳感器所裝數量多，大型煤礦傳感器數量多達上千個，通過安裝前人工查詢記憶的方式，不僅不方便而且極易出錯。在傳感器地址設置不正確后，解決問題復雜，當前煤礦工作面長度普遍超過1km，超長工作面長度甚至超過6km，尤其在井下無線通信網絡不完善的情況下，井下安裝人員需要反復查驗、反復與地面人員溝通才能解決，工作量大，效率極低。

因此，本發明針對現有技術所存在的問題，提供一種煤礦安全監控系統傳感器地址自動分配方法，在傳感器安裝完后，分站自動為傳感器分配通信地址，以減輕設備安裝工作量，采用自動化工作方法，避免出錯，提高了工作效率，降低了生產成本。

本發明解決現有技術問題所采用的技術方案如下：

本發明需要分站以及傳感器相互配合，具體內容如下：

1)傳感器需要向分站注冊并經分站下發通信地址和授權后才能通信，沒有獲得通信地址和不經過注冊授權不能上傳測量值；

2)注冊命令由分站發起，傳感器根據自身的唯一編碼回復注冊；

3)分站設置在線傳感器列表，記錄已經被分配掉的傳感器地址；

4)傳感器具有全球唯一編碼，在傳感器沒有獲得有效地址前，使用該唯一碼響應分站的注冊命令；

5)傳感器根據自身唯一編碼，以及分站分送的注冊命令，通過注冊交互，向分站發送自身的唯一碼等信息，分站查找自己的在線傳感器列表，向傳感器下發可用的通信地址；