[發(fā)明專利]一種用于數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)試裝置和測(cè)試方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010366892.2
• 申請(qǐng)日: 2020-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN111520191A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): E21F17/18
• 分類號(hào): E21F17/18;G05B19/042
• 代理公司: 北京萬象新悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11360
• 代理人: 黃鳳茹

本發(fā)明公布了一種用于數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)試裝置和測(cè)試方法，測(cè)試裝置包括：監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)模擬發(fā)生模塊、斷電信號(hào)檢測(cè)模塊、計(jì)時(shí)模塊、交互模塊和本安電源；監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)模擬發(fā)生模塊和斷電信號(hào)檢測(cè)模塊分別與受試設(shè)備相連接；計(jì)時(shí)模塊的一端連接監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)模擬發(fā)生模塊，另一端連接斷電信號(hào)檢測(cè)模塊；監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)模擬發(fā)生模塊與受試設(shè)備中的監(jiān)控分站連接；斷電信號(hào)檢測(cè)模塊與受試設(shè)備中的斷電器通信連接；交互模塊、本安電源均位于測(cè)試裝置的內(nèi)部。本發(fā)明適用于對(duì)采用不同總線類型、不同監(jiān)控工作方式、不同協(xié)議的數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信息采集和處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)試裝置和測(cè)試方法。

背景技術(shù)

煤礦安全生產(chǎn)過程中，對(duì)風(fēng)電、瓦斯超限、發(fā)生故障等進(jìn)行閉鎖的功能是煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)最核心的功能，斷電閉鎖控制時(shí)間是衡量該功能的關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)。隨著《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案》(煤安監(jiān)函[2016]5號(hào))及AQ6201-2019的出臺(tái)，監(jiān)控系統(tǒng)傳感器數(shù)字化傳輸和對(duì)數(shù)字式監(jiān)控系統(tǒng)斷電閉鎖控制時(shí)間有了越來越嚴(yán)格的要求。

隨著煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造的進(jìn)行，傳感器到監(jiān)控分站之間普遍采用RS485串口協(xié)議、控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network，CAN)、或工業(yè)以太網(wǎng)的數(shù)字式傳輸方式。然而，目前主要的煤礦設(shè)備安標(biāo)檢驗(yàn)中心卻仍采用人工加秒表的方式，或針對(duì)200～1000Hz頻率信號(hào)傳感器而研制的簡(jiǎn)易計(jì)時(shí)工裝來測(cè)試系統(tǒng)的斷電閉鎖時(shí)間，普遍存在著自動(dòng)化程度低，測(cè)試精度不高，檢測(cè)效率低，無法針對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)等問題。現(xiàn)有煤礦安全生產(chǎn)的安標(biāo)檢測(cè)檢驗(yàn)技術(shù)尚缺乏適用于各種總線接口、不同工作方式、不同協(xié)議的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢驗(yàn)方法及裝置。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)試裝置和測(cè)試方法，可適用于對(duì)采用不同總線類型、不同監(jiān)控工作方式、不同協(xié)議的數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)、檢測(cè)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種用于數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的測(cè)試裝置(以下簡(jiǎn)稱測(cè)試裝置)，包括：監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)模擬發(fā)生模塊(以下簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)發(fā)生模塊)、斷電信號(hào)檢測(cè)模塊(以下簡(jiǎn)稱檢測(cè)模塊)、高精度計(jì)時(shí)模塊(以下簡(jiǎn)稱計(jì)時(shí)模塊)、人機(jī)交互模塊(以下簡(jiǎn)稱交互模塊)和本安電源。數(shù)據(jù)發(fā)生模塊和檢測(cè)模塊分別與受試系統(tǒng)相連接，計(jì)時(shí)模塊的一端連接數(shù)據(jù)發(fā)生模塊，另一端連接檢測(cè)模塊，交互模塊、本安電源位于測(cè)試裝置內(nèi)部，交互模塊用于參數(shù)顯示及設(shè)置，本安電源用于模擬井下供電環(huán)境；

受試系統(tǒng)(即數(shù)字式煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng))是指包含由數(shù)字式甲烷傳感器、數(shù)字式監(jiān)控分站、數(shù)字式斷電執(zhí)行器等典型礦井監(jiān)控設(shè)備的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。在測(cè)試過程中由測(cè)試裝置的數(shù)據(jù)發(fā)生模塊模擬數(shù)字式傳感器產(chǎn)生監(jiān)測(cè)值，模擬監(jiān)測(cè)值由系統(tǒng)中的監(jiān)控分站接收，通過所接收數(shù)據(jù)大小進(jìn)行判斷選擇是否產(chǎn)生斷電指令，系統(tǒng)中的斷電器若接收到來自監(jiān)控分站的斷電指令之后，則立即執(zhí)行對(duì)井下用電設(shè)備的斷電閉鎖操作，測(cè)試裝置的檢測(cè)模塊與斷電器相連接用以探測(cè)斷電器的斷電動(dòng)作。

所述數(shù)據(jù)發(fā)生模塊與受試系統(tǒng)中的監(jiān)控監(jiān)控分站連接，可模擬產(chǎn)生各類傳感器數(shù)據(jù)即第一環(huán)境參數(shù)和第二環(huán)境參數(shù)；受試系統(tǒng)中的監(jiān)控分站實(shí)時(shí)接收所述數(shù)據(jù)發(fā)生模塊產(chǎn)生的第一環(huán)境參數(shù)和第二環(huán)境參數(shù)；通過交互模塊設(shè)置第一閾值和第二閾值；當(dāng)所述第一環(huán)境參數(shù)超過交互模塊設(shè)置的第一閾值時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，當(dāng)所述第二環(huán)境參數(shù)超過交互模塊設(shè)置的第二閾值時(shí)，產(chǎn)生斷電指令。所述檢測(cè)模塊與所述受試系統(tǒng)中的斷電器連接；所述斷電器響應(yīng)所述受試系統(tǒng)中的監(jiān)控分站產(chǎn)生的斷電指令執(zhí)行斷電操作；所述斷電器通過干節(jié)點(diǎn)閉鎖井下用電設(shè)備不能上電；所述檢測(cè)模塊檢測(cè)到斷電器發(fā)出的斷電信號(hào)后，觸發(fā)計(jì)時(shí)模塊停止計(jì)時(shí)。