專利名稱：無線監(jiān)控綜采液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線監(jiān)控綜采液壓支架。

背景技術(shù)：
隨著時(shí)代的進(jìn)步和電子信息科技的發(fā)展，對井下采礦工作的人身安全、財(cái)產(chǎn)安全的要求也不斷提高?，F(xiàn)在井下采礦過程中仍然廣泛使用的單體液壓支柱，是井下采礦工人人身安全的重要保障。目前，井下廣泛使用的單體液壓支柱、旋翼液壓支柱及液壓千斤頂?shù)纫簤侯愔ёo(hù)產(chǎn)品，存在因漏液或地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化等原因造成的支柱與頂梁、地面摩擦力變小或者嚴(yán)重超壓的現(xiàn)象，這會造成支柱因失去支撐力而倒塌，或者因超壓造成支柱損壞，使得頂梁塌落， 極易造成人身傷亡事故和財(cái)產(chǎn)損失。為防止次事故的發(fā)生，井下安檢人員需要頻繁對液壓支柱的支撐力進(jìn)行巡回檢查，通過晃動或敲打等非常落后的手段對支柱的支撐摩擦力進(jìn)行逐個(gè)檢查，扎不僅不能及時(shí)有效的解決問題，同時(shí)還浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力，根本無法及時(shí)的了解液壓支柱當(dāng)前的工作狀態(tài)。因此，必須采取一種有效的能夠?qū)σ簤褐ёo(hù)類產(chǎn)品失壓或超壓及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測和報(bào)警的手段，能夠及時(shí)了解工作面各點(diǎn)的壓力狀況，采取相應(yīng)的措施排除危險(xiǎn)，為井下安全生產(chǎn)提供有效、簡便、可靠的數(shù)據(jù)資料，對避免事故的發(fā)生起到十分重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對以上不足之處，提供一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，本液壓支架能夠自動監(jiān)測立柱液壓力，將壓力進(jìn)行無線傳送，并附帶報(bào)警功能，同時(shí)可根據(jù)設(shè)定自動對液壓力進(jìn)行調(diào)控，即能夠自動檢測液壓支護(hù)點(diǎn)的承載負(fù)荷力大小、檢測井下采礦支護(hù)設(shè)備壓力并能夠及時(shí)控制與報(bào)警，是一種集檢測、控制、預(yù)警、報(bào)警為一體的保證采礦工作面支護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行的裝置。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)手段
一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，包括液壓立柱，所述每個(gè)液壓立柱上設(shè)有用于監(jiān)測液壓立柱液壓力的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路，與數(shù)據(jù)監(jiān)測電路連接有第一處理電路，所述的第一處理電路包括第一處理器，與第一處理器連接有無線射頻發(fā)射模塊，與無線射頻發(fā)射模塊對應(yīng)有無線射頻接收模塊，與無線射頻接收模塊連接有第二處理電路，所述的第二處理電路包括第二處理器，與第二處理器連接有數(shù)據(jù)信息顯示及報(bào)警系統(tǒng)。上述的液壓支架，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路包括順次連接的壓力傳感器、信號調(diào)理電路、信號放大電路和轉(zhuǎn)換電路；轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接處理電路，實(shí)現(xiàn)第一處理器檢測傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)通過無線射頻發(fā)射模塊發(fā)送。上述的液壓支架，所述的第一處理電路還包括有受其控制的電磁閥，所述電磁閥一端與油液連通、另一端與液壓立柱連通。上述的液壓支架，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示相應(yīng)數(shù)據(jù)的便攜式手持顯示模塊。上述的液壓支架，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示和存儲數(shù)據(jù)的微機(jī)顯示模塊。上述的液壓支架，所述的報(bào)警系統(tǒng)包括受第二處理電路控制的報(bào)警指示燈和報(bào)警蜂鳴器。上述的液壓支架，所述的電磁閥與第一處理電路間連接有光電隔離外圍驅(qū)動電路。上述的液壓支架，與所述第一處理電路還連接有掉電保護(hù)電路。上述的液壓支架，所述信號放大電路與第一處理器連接，第一處理器控制信號放大電路開閉。本發(fā)明的工作原理及有益效果表現(xiàn)在
本發(fā)明在液壓支架立柱上設(shè)有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路壓力傳感器、信號調(diào)理電路、信號放大電路和轉(zhuǎn)換電路；若干壓力數(shù)據(jù)經(jīng)其各自的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路并行送往一個(gè)處理電路，即第一處理電路，第一處理電路對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將數(shù)據(jù)無線射頻發(fā)射模塊發(fā)送，無線發(fā)送的數(shù)據(jù)信息經(jīng)無線射頻接收模塊進(jìn)行接收，并通過第二處理電路行處理由信號顯示系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，同時(shí)若壓力數(shù)據(jù)信息超過或者低于設(shè)定值，報(bào)警系統(tǒng)可進(jìn)行報(bào)警。第一處理電路將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理對比，并通過控制電磁閥對液壓立柱內(nèi)部液壓力進(jìn)行控制當(dāng)壓力過高時(shí)，卸載部分油液；當(dāng)壓力過低時(shí)，向立柱內(nèi)補(bǔ)充油液。實(shí)現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控， 相應(yīng)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。本發(fā)明可將多個(gè)液壓支架的壓力數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)顯示可有兩套并行的結(jié)構(gòu)一為便攜式可手持的壓力數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)，二為可存儲數(shù)據(jù)的電腦顯示系統(tǒng)，兩者并行連接互不影響，前者可用于井下工作人員的巡回監(jiān)控，后者可用于井上工作的整體監(jiān)控。每個(gè)液壓支架采用不同的編碼發(fā)射信號，當(dāng)其中某個(gè)液壓支架發(fā)射信號后，通過無線接收模塊的編碼識別電路和接收解碼電路，在一臺接收器上顯示并識別該支架編碼及壓力狀況，實(shí)現(xiàn)多路監(jiān)測集中顯示的功能，可以準(zhǔn)確獲得受控中的每個(gè)支架的預(yù)警信息。本發(fā)明可對液壓支架的欠壓和超壓兩種狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警，使得每個(gè)液壓支架都處于安全工作狀態(tài)中，延長了液壓支架的使用壽命，并可對壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可有效避免事故，可在事故前提前預(yù)警，為人員安全撤離提供寶貴時(shí)間。雙重報(bào)警功能便攜式手持顯示模塊和微機(jī)顯示模塊同時(shí)報(bào)警，井下井上工作人員能夠直觀發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息，針對報(bào)警信息及時(shí)做處理。由此可見，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用方便，集檢測、報(bào)警、預(yù)警為一體，實(shí)現(xiàn)了方便、快捷的遠(yuǎn)程檢測，將安全隱患控制在萌芽狀態(tài)，為井下安全提供了可靠保障，同時(shí)也使液壓支架設(shè)計(jì)更趨于人性化，是礦工身邊的天文臺，是礦工兄弟頭頂天空的“晴雨表”。


圖1為本裝置工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下述未述及的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。如圖1所示，一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，包括第一處理電路，所述的第一處理電路包括第一處理器1，本處理器采用型號為89C52的單片機(jī)，與第一處理器1連接有多路并列的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路，所述的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路包括順次連接的壓力傳感器2、信號調(diào)理電路3、信號放大電路4和轉(zhuǎn)換電路5，所述的轉(zhuǎn)換電路5為A/D轉(zhuǎn)換電路，型號為選用7135， 轉(zhuǎn)換電路5的輸出端連接第一處理器1。與第一處理器1連接有電磁閥6，所述電磁閥6采用先導(dǎo)電液控制閥，先導(dǎo)電液控制閥經(jīng)光電隔離外圍驅(qū)動電路7連接第一處理器1。為防止斷電信息丟失，與第一處理器1連接有資料存儲掉電保護(hù)電路8。與第一處理器1還連接有無線射頻發(fā)射模塊9，數(shù)據(jù)信息經(jīng)處理后由無線射頻發(fā)射模塊9進(jìn)行發(fā)送。與無線射頻模塊9對應(yīng)有無線射頻接收模塊10，與無線射頻接收模塊10連接有第二處理電路，所述的第二處理電路包括第二處理器11，本處理器也采用型號為89C52的單片機(jī)，與第二處理器11連接有液晶模塊15和鍵盤14、便攜式手持模塊，第二處理器11通過轉(zhuǎn)換接口電路12連接微機(jī)系統(tǒng)13，所述轉(zhuǎn)換接口電路12選用型號為PS232的轉(zhuǎn)換接口。所述信號放大電路4的控制信號端連接第一處理器1，第一處理器1的根據(jù)時(shí)鐘定時(shí)向信號放大電路4發(fā)送信號以激活信號放大電路4，可起到間隔時(shí)間采樣的目的。使用時(shí)，將數(shù)據(jù)監(jiān)測電路的壓力傳感器5置于相互獨(dú)立的液壓支架上；將液壓支架置于工位，然后將第二處理電路根據(jù)需要放置.
每個(gè)液壓支架采用不同的編碼發(fā)射信號，當(dāng)其中某個(gè)液壓支架發(fā)射信號后，通過第一和第二處理電路在顯示系統(tǒng)上顯示并識別該支架編碼及壓力狀況。第二處理電路可將壓力顯示在便攜式手持顯示模塊和微機(jī)顯示模塊上，同時(shí)報(bào)警，井下井上工作人員能夠直觀發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息，針對報(bào)警信息及時(shí)做處理。報(bào)警同時(shí)，第一處理器1控制先導(dǎo)電液控制閥當(dāng)壓力過高時(shí)，卸載部分油液；當(dāng)壓力過低時(shí)，向支架立柱內(nèi)補(bǔ)充油液。由此可見，本發(fā)明實(shí)用方便，集檢測、報(bào)警、預(yù)警為一體，實(shí)現(xiàn)了方便、快捷的遠(yuǎn)程檢測，將安全隱患控制在萌芽狀態(tài)，為井下安全提供了可靠保障。
權(quán)利要求
1.一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，包括液壓立柱，其特征在于，所述每個(gè)液壓立柱上設(shè)有用于監(jiān)測液壓立柱液壓力的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路，與數(shù)據(jù)監(jiān)測電路連接有第一處理電路，所述的第一處理電路包括第一處理器，與第一處理器連接有無線射頻發(fā)射模塊，與無線射頻發(fā)射模塊對應(yīng)有無線射頻接收模塊，與無線射頻接收模塊連接有第二處理電路，所述的第二處理電路包括第二處理器，與第二處理器連接有數(shù)據(jù)信息顯示及報(bào)警系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路包括順次連接的壓力傳感器、信號調(diào)理電路、信號放大電路和轉(zhuǎn)換電路；轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接處理電路，實(shí)現(xiàn)第一處理器檢測傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)通過無線射頻發(fā)射模塊發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓支架，其特征在于，所述的第一處理電路還包括有受其控制的電磁閥，所述電磁閥一端與油液連通、另一端與液壓支柱連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示相應(yīng)數(shù)據(jù)的便攜式手持顯示模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的液壓支架，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示和存儲數(shù)據(jù)的微機(jī)顯示模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于，所述的報(bào)警系統(tǒng)包括受第二處理電路控制的報(bào)警指示燈和報(bào)警蜂鳴器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓支架，其特征在于，所述的電磁閥與第一處理電路間連接有光電隔離外圍驅(qū)動電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的液壓支架，其特征在于，與所述第一處理電路還連接有掉電保護(hù)電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓支架，其特征在于，所述信號放大電路與第一處理器連接，第一處理器控制信號放大電路開閉。
全文摘要
本發(fā)明是一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，其能夠?qū)崟r(shí)檢測井下采礦支護(hù)設(shè)備壓力并能夠?qū)χёo(hù)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行控制調(diào)整，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)超壓或低壓報(bào)警功能，其通過實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測立柱內(nèi)液體介質(zhì)的壓力情況，根據(jù)當(dāng)前壓力狀況調(diào)整支護(hù)設(shè)備工作狀況，同時(shí)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的壓力值，形成報(bào)警回路，實(shí)現(xiàn)無壓或超壓報(bào)警，是一種集檢測、控制、預(yù)警、報(bào)警為一體的保證采礦工作面支護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行的一種裝置，它能夠自動監(jiān)測液壓支護(hù)點(diǎn)的承載負(fù)荷力大小，能夠?qū)Ρ苊饩掳踩鹿实陌l(fā)生提供有力的保障。
文檔編號E21D15/44GK102235172SQ201110110440
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者姚光亮, 高瑞芝 申請人:山東新煤機(jī)械有限公司