[發明專利]基于5G通訊網絡的雙護盾隧道掘進機檢測報警控制系統

在審

• 申請號: 202010655733.4
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111710132A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 李長達;劉暢;李金石
• 申請（專利權）人: 中船重工（青島）軌道交通裝備有限公司
• 主分類號: G08B21/18
• 分類號: G08B21/18
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生;李魏英

一種基于5G通訊網絡的雙護盾隧道掘進機檢測報警控制系統，包括掘進機前端甲烷檢測傳感器、控制室臺車位置煙霧傳感器、主控制柜臺車位置水浸傳感器、高壓柜臺車位置水浸傳感器、5G無線數據接收器、地面報警裝置、控制室PLC控制器、TBM設備報警裝置、TBM設備高壓開關柜斷電裝置、TBM應急電源設備、TBM通風設備和TBM排水設備，各傳感器的輸出的數據通過5G通訊網絡發送到地面報警裝置和控制室PLC控制器，后者分別對有關設備進行控制。優點是：數據可以遠程、穩定傳輸，能夠對掘進機不同位置的甲烷、煙霧、涌水等情況進行全面監測，對異常情況及時報警，并控制有關設備排除事故，可靠地保護了工作人員和設備的安全。

技術領域

本發明涉及一種基于5G通訊網絡的雙護盾隧道掘進機檢測報警控制系統，主要用于雙護盾隧道掘進機在掘金過程中所處底層環境的監測、報警和控制有關設備的工作狀態。

背景技術

雙護盾隧道掘進機簡稱TBM是隧道施工的利器，但是隧道內條件惡劣，高濕、高塵、震動厲害，同時具有涌水、煙霧和可燃氣體如甲烷等危險性，對操作人員身心健康不利。現有技術不能全面、可靠和及時的對涌水、煙霧和可燃氣體如甲烷等災害進行檢測、預警和調整設備狀態以應對。

發明內容

本發明提供一種基于5G通訊網絡的雙護盾隧道掘進機檢測報警控制系統，以解決現有技術存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種基于5G通訊網絡的雙護盾隧道掘進機檢測報警控制系統，其特征在于，包括掘進機前端甲烷檢測傳感器、控制室臺車位置煙霧傳感器、主控制柜臺車位置水浸傳感器、高壓柜臺車位置水浸傳感器、5G無線數據接收器、地面報警裝置、控制室PLC控制器、TBM設備報警裝置、TBM設備高壓開關柜斷電裝置、TBM應急電源設備、TBM通風設備和TBM排水設備，掘進機前端甲烷檢測傳感器、控制室臺車位置煙霧傳感器、主控制柜臺車位置水浸傳感器和高壓柜臺車位置水浸傳感器的輸出端分別通過一個無線數據發射器與5G無線數據接收器建立無線通信連接，該5G無線數據接收器的輸出端分別與地面報警裝置和控制室PLC控制器的輸入端連接，該控制室PLC控制器的輸出端分別與TBM設備報警裝置、TBM設備高壓開關柜斷電裝置、TBM應急電源設備、TBM通風設備和TBM排水設備的控制端相連。

本發明的優點是：數據可以遠程、穩定傳輸，應急連鎖處理效率高：能夠對掘進機不同位置的甲烷、煙霧、涌水等情況進行全面監測，對異常情況及時報警，并控制有關設備排除事故，可靠地保護了工作人員和設備的安全。

附圖說明

圖1是本發明的構成示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明一種基于5G通訊網絡的雙護盾隧道掘進機檢測報警控制系統，主要由十二部分構成，即掘進機前端甲烷檢測傳感器1、控制室臺車位置煙霧傳感器2、主控制柜臺車位置水浸傳感器3、高壓柜臺車位置水浸傳感器4、5G無線數據接收器5、地面報警裝置6、控制室PLC控制器7、TBM設備報警裝置8、TBM設備高壓開關柜斷電裝置9、TBM應急電源設備10、TBM通風設備11、TBM排水設備12。

掘進機前端甲烷檢測傳感器1：安裝在掘進機的前端靠近主驅動位置，用于檢測掘進機前端的甲烷濃度，并且通過無線數據發射器13發送無線數據，輸出端與5G無線數據接收器5的輸入端相連。

控制室臺車位置煙霧傳感器2：安裝在掘進機的控制室臺車上，用于檢測控制室區域的火災情況，并且通過無線數據發射器13發送無線數據，輸出端與5G無線數據接收器5的輸入端相連。

主控制柜臺車位置水浸傳感器3：安裝在掘進機的主控制柜臺車的主控制柜基座上，用于檢測主控制柜區域的涌水情況，并且通過無線數據發射器13發送無線數據，輸出端與5G無線數據接收器5的輸入端相連。