一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其包括液壓缸、無線數據發(fā)射裝置、壓力傳感器、罐籠、鋼絲繩、無線數據接收裝置以及PLC控制器；其中，所述液壓缸設置于鋼絲繩上；所述鋼絲繩一端連接罐籠；所述無線數據發(fā)送裝置安裝在罐籠頂部；所述壓力傳感器一端與液壓缸相連接，另一端與無線數據發(fā)射裝置連接；所述無線數據發(fā)射裝置與無線數據接收裝置無線連接；所述無線數據接收裝置和PLC控制器連接。本實用新型的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統具有信號傳輸正確穩(wěn)定、信號傳輸距離遠、抗干擾能力強、能夠實時收發(fā)數據、工作時間長等諸多優(yōu)點。
【專利說明】一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其用于煤礦斜井(巷)膠帶輸送機的斷帶保護裝置中，屬于礦山設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]礦井提升機的安全問題至關重要，處理不好會導致設備損壞，造成財產損失，嚴重的甚至會導致人員事故發(fā)生。而現階段此類問題時有發(fā)生，對安全生產構成了較重大的威脅。
[0003]提升機出現安全問題的主要原因是提升機過載現象，并且過載現象主要體現在鋼絲繩上載荷過大。所以非常有必要在罐籠下放、裝煤、上升、卸煤的整個過程中對鋼絲繩上的載荷進行監(jiān)控，便于及時發(fā)現問題，及時解決。但是在提升機運行的過程中，罐籠一直處于運動狀態(tài)，如果用有線連接的壓力傳感器去檢測鋼絲繩上的載荷，經常會引起線路纏繞等故障。因此，采用無線技術來解決該問題成為了一個很好的突破口。但是又由于礦井一般較深并且內部環(huán)境惡劣，水汽、煤渣等雜質多，不滿足無線設備收發(fā)數據所需要的友好環(huán)境。這就導致了目前普通的無線數據收發(fā)系統很難良好工作，經常造成信號傳輸不穩(wěn)定、不正確。所以，普通的無線數據收發(fā)系統并不適用于精確度、穩(wěn)定性要求均較高而所處環(huán)境又相對惡劣的提升機載荷監(jiān)測系統。
[0004]因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種先進的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，以克服現有技術中的所述缺陷。
實用新型內容
[0005]為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種信號傳輸正確穩(wěn)定、信號傳輸距離遠、抗干擾能力強、能夠實時收發(fā)數據、工作時間長的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統。
[0006]為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為:一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其包括液壓缸、無線數據發(fā)射裝置、壓力傳感器、罐籠、鋼絲繩、無線數據接收裝置以及PLC控制器；其中，所述液壓缸設置于鋼絲繩上；所述鋼絲繩一端連接罐籠；所述無線數據發(fā)送裝置安裝在罐籠頂部；所述壓力傳感器一端與液壓缸相連接，另一端與無線數據發(fā)射裝置連接；所述無線數據發(fā)射裝置與無線數據接收裝置無線連接；所述無線數據接收裝置和PLC控制器連接。
[0007]本實用新型的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統進一步設置為:所述無線數據發(fā)射裝置包括第一防爆殼，安裝在第一防爆殼內部的信號處理模塊、無線信號發(fā)射模塊、大容量鉛酸電池、第一單片機，以及安裝于防爆殼外部的第一定向天線；其中，所述信號處理模塊、第一單片機、無線信號發(fā)射模塊、第一定向天線依次連接；所述大容量鉛酸電池分別連接并為信號處理模塊、無線信號發(fā)射模塊、第一單片機供電。
[0008]本實用新型的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統還設置為:所述無線數據接收裝置包括第二防爆殼，安裝在第二防爆殼內部的無線信號接收模塊、外接電源、第二單片機，以及安裝于第二防爆殼外部的第二定向天線；其中，所述第二定向天線、無線信號接收模塊、第二單片機依次連接；所述外接電源分別連接并為無線信號接收模塊、第二單片機供電。
[0009]與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:本實用新型的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統不但可以在罐籠下放、裝煤、上升、卸煤的整個過程中實時的收發(fā)數據，而且在800-1000米深并且環(huán)境惡劣的礦井內部均能夠保證信號傳輸正確穩(wěn)定。此外，該系統還具有工作時間長、操作簡單、可維護性強等優(yōu)點，具有廣泛的實用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統的示意圖。
[0011]圖2是圖1中的無線數據發(fā)射裝置的示意圖。
[0012]圖3是圖1中的無線數據接收裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0013]請參閱說明書附圖1至附圖3所示，本實用新型為一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其由液壓缸1、無線數據發(fā)射裝置2、壓力傳感器3、罐籠4、鋼絲繩5、無線數據接收裝置6以及PLC控制器7等幾部分組成。
[0014]其中，所述液壓缸I設置于鋼絲繩5上；而所述鋼絲繩5 —端連接罐籠4。
[0015]所述無線數據發(fā)送裝置2安裝在罐籠4頂部，其包括第一防爆殼2-5，安裝在第一防爆殼2-5內部的信號處理模塊2-4、無線信號發(fā)射模塊2-1、大容量鉛酸電池2-3、第一單片機2-2，以及安裝于防爆殼2-5外部的第一定向天線2-6 ;其中，所述信號處理模塊2-4、第一單片機2-2、無線信號發(fā)射模塊2-1、第一定向天線2-6依次連接；所述大容量鉛酸電池2-3分別連接并為信號處理模塊2-4、無線信號發(fā)射模塊2-1、第一單片機供電2-2。
[0016]所述壓力傳感器3 —端與液壓缸I相連接，另一端與無線數據發(fā)射裝置2連接。采用與鋼絲繩5上的液壓缸5相連接的壓力傳感器3獲得鋼絲繩5上載荷。
[0017]所述無線數據接收裝置6與所述無線數據發(fā)射裝置2無線連接而進行無線通信傳輸數據，并與安裝在礦井井口處與PLC控制器7相連接。所述無線數據接收裝置6包括第二防爆殼6-4，安裝在第二防爆殼6-4內部的無線信號接收模塊6-1、外接電源6-2、第二單片機6-3，以及安裝于第二防爆殼6-4外部的第二定向天線6-5 ;其中，所述第二定向天線
6-5、無線信號接收模塊6-1、第二單片機6-3依次連接；所述外接電源6-2分別連接并為無線信號接收模塊6-1、第二單片機6-3供電。
[0018]本實用新型的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統的工作原理如下:壓力傳感器3獲得液壓缸I的電信號后，將該信號傳遞給無線數據發(fā)送裝置2中的信號處理模塊2-4，信號處理模塊2-4首先對該信號進行濾波、放大等預處理，再經過A/D轉換將其轉換為數字信號并傳送至第一單片機2-2，第一單片機2-2利用事先跟無線信號發(fā)射模塊2-1制定好的協議將該數字信號發(fā)送給無線信號發(fā)射模塊2-1。然后，無線信號發(fā)射模塊2-1將該信號進行打包，通過無線通信協議發(fā)送給無線數據接收裝置6中的無線信號接收模塊6-1。無線信號接收模塊6-1再將接收到的信號傳送給無線信號接收裝置6中的第二單片機6-3。最后，第二單片機6-3將數據進行還原并將其通過通信電纜傳送給PLC控制器7。
[0019]由于礦井內部環(huán)境惡劣，水汽、煤渣等雜質較多，對無線傳輸的影響比較大。為解決此問題，首先，本系統采用大功率的無線信號發(fā)射模塊2-1來加強信號發(fā)送的及時性以及準確性；其次，本系統采取發(fā)射角度較小的第二定向天線2-6來保證信號發(fā)送強度，加強信號傳輸過程中的穩(wěn)定性，保證無線信號接收裝置6能夠實時、連續(xù)的接收到無線數據發(fā)送裝置2發(fā)送的信號，由于第二定向天線2-6的形狀，此舉還可以防止天線被罐籠4運動過程中掉落的煤渣砸彎、砸壞，避免系統的意外損壞；最后，為保證大功率的無線發(fā)射模塊2-1以及定向天線2-6能夠長期、穩(wěn)定的工作，本系統采用了大容量可充電的鉛酸電池2-3，并且將防爆殼2-5盡量做到了堅固、拆卸簡單，以便于輕松更換電池，保證系統的正常運行。
[0020]以上的【具體實施方式】僅為本創(chuàng)作的較佳實施例，并不用以限制本創(chuàng)作，凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本創(chuàng)作的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其特征在于:包括液壓缸、無線數據發(fā)射裝置、壓力傳感器、罐籠、鋼絲繩、無線數據接收裝置以及PLC控制器；其中，所述液壓缸設置于鋼絲繩上；所述鋼絲繩一端連接罐籠；所述無線數據發(fā)送裝置安裝在罐籠頂部；所述壓力傳感器一端與液壓缸相連接，另一端與無線數據發(fā)射裝置連接；所述無線數據發(fā)射裝置與無線數據接收裝置無線連接；所述無線數據接收裝置和PLC控制器連接。
2.如權利要求1所述的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其特征在于:所述無線數據發(fā)射裝置包括第一防爆殼，安裝在第一防爆殼內部的信號處理模塊、無線信號發(fā)射模塊、大容量鉛酸電池、第一單片機，以及安裝于防爆殼外部的第一定向天線；其中，所述信號處理模塊、第一單片機、無線信號發(fā)射模塊、第一定向天線依次連接；所述大容量鉛酸電池分別連接并為信號處理模塊、無線信號發(fā)射模塊、第一單片機供電。
3.如權利要求1所述的提升機載荷全程無線數據收發(fā)系統，其特征在于:所述無線數據接收裝置包括第二防爆殼，安裝在第二防爆殼內部的無線信號接收模塊、外接電源、第二單片機，以及安裝于第二防爆殼外部的第二定向天線；其中，所述第二定向天線、無線信號接收模塊、第二單片機依次連接；所述外接電源分別連接并為無線信號接收模塊、第二單片機供電。
【文檔編號】B66B5/00GK203411192SQ201320476439
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權日:2013年8月6日
【發(fā)明者】王雷, 李祝民, 王威風, 朱蘇輝, 張愛萍, 李曉剛, 王彭, 張波, 張洪雨, 陳義強, 楊建奎, 李平 申請人:徐州泰榮煤礦設備有限公司