[發明專利]一種具有自診斷功能的礦井運輸用應答器系統及應答方法

有效

• 申請號: 202011171030.0
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112249090B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 魏臻;蘇燚;李帥;楊威;胡慶新
• 申請（專利權）人: 合肥工大高科信息科技股份有限公司
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00;H04B1/3822
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟

本發明的一種具有自診斷功能的礦井運輸用應答器系統及應答方法，替代現有的射頻標簽卡，可廣泛用于礦井下各類運輸監控系統。本發明的應答器系統具有自診斷功能，能夠及時發現應答器的故障，實現應答器的實時監測。所述系統包括監控終端、固定收發器、車載收發器構成，監控終端可與其他系統交換信息；所述固定收發器安裝在巷道壁上，可與監控終端通信；車載收發器安裝在車輛上，可與固定收發器和車上的其他控制系統通信。固定收發器通過回測自身發送的信號判斷自身是否故障。監控終端通過與固定收發器的周期通信獲得固定收發器的工作狀態。該發明能夠及時、準確地發現應答器系統工作不正常的隱患，為礦井下車輛安全高效運行提供了技術保障。

技術領域

本發明涉及礦井下車輛運輸控制技術領域，具體涉及一種具有自診斷功能的礦井運輸用應答器系統及應答方法。

背景技術

應答器是一種安裝于地面向運動的車輛傳輸信息的設備，車輛通過接收應答器的數據可以獲得當前的位置、線路基本參數、臨時限速等等與行車安全密切相關的信息。應答器系統是城市軌道交通、城際鐵路、高速鐵路中重要的基礎設備，是基于通信的機車控制系統中的關鍵設備之一。

近年來礦井運輸系統也更多的采用基于通信的機車控制系統。受到礦井下特殊條件的限制，礦井下的軌道車或者巷道內的車輛位置檢測采用的方法與地面上使用的方法不完全一樣。例如在地面上經常使用的GPS、車速傳感器、應答器等，在礦井下使用效果不理想。大多數廠家使用了無線定位技術如ZigBee、UWB等來實現機車的定位，輔以射頻標簽卡RFID對定位進行校準，例如“CN105651280A一種礦井無人電機車組合定位方法”所描述的那樣。在這種技術體系中，射頻標簽卡承擔了地面鐵路中的應答器的功能，為車輛提供位置校準信息，使得車輛及時獲得系統的臨時命令，對行車安全具有重大意義。然而，普通的射頻卡出現故障以后，不能夠被及時檢測與發現，只有當車輛經過且無法收到數據時，綜合其他途徑獲得的車輛位置信息，才能判斷出射頻卡的故障。這將降低礦井下運輸效率、也為行車安全埋下了隱患。因此，發明一種適用于礦井需要且能夠及時發現自身故障的應答器系統是非常必要的。

發明內容

本發明提出的一種具有自診斷功能的礦井運輸用應答器系統及應答方法，可解決上述背景技術中的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種具有自診斷功能的礦井運輸用應答器系統，包括監控終端、固定收發器、車載收發器、連接網絡、傳輸通道；

所述固定收發器與所述監控終端通信；車載收發器通過傳輸通道與固定收發器通信；

所述監控終端具有人機界面，顯示固定收發器的狀態，向固定收發器發送數據；

固定收發器周期的通過無線傳輸通道發送超聲信號，其發送的信號攜帶有編碼信息和待傳輸的信息，接收端通過識別這些信息獲得有用信息；

車載收發器接收到固定收發器發出的信息后，發送自己的編碼信息；

車載收發器與車載的機車控制系統相連，向機車控制系統提供收到的固定收發器編碼和數據；

所述固定收發器安裝在巷道的頂端，其發送信號的位置與地面形成的夾角應能保證通過地面的反射，固定收發器能夠收到自己發出的超聲信號或激光信號，同時要保證有車輛經過時，固定收發器也應能夠收到反射信號。

進一步的，固定收發器與監控終端間的連接方式是有線或無線網絡連接。

另一方面，本發明的一種具有自診斷功能的礦井運輸用應答器系統的應答方法，包括固定收發器安裝后要進行設定，設定內容包括固定收發器的唯一識別碼稱為ID、最高的車身高度H和安裝位置距離地面的高度D；

具體步驟如下：

(1)監控終端周期地與系統中全部固定收發器通信，下發臨時指令，接收收發器的應答；