專利名稱：絞車開啟智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種開啟絞車的控制裝置，特別是一種絞車開啟智能控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，煤礦中的電絞車是由控制按鈕、繼電器、電機、支架、鋼纜和電絞車構(gòu)成，該電絞車人人均可以開啟，處于無人管理狀態(tài)，給煤礦安全帶來了一定的隱患，特別是在含有爆炸性危險氣體(甲烷)和煤塵的礦井中開動電絞車時，安全操作就更加至關(guān)重要。目前的電絞車不能限制非操作人員隨意開動電鉸車，不能自動記錄電鉸車的開停時間，造成操作者的責(zé)任不明確。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是要提供一種能限制非操作人員隨意開動電鉸車，并能自動記錄電鉸車開停時間的絞車開啟智能控制裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的該智能控制裝置包括電子計算機、母機、子機、按鈕、隔爆開關(guān)和電絞車，電子計算機的串口與母機的通信接口連接；子機的輸入端連接有按鈕，子機的輸出端通過隔爆開關(guān)與電絞車連接。
母機有一單片機微處理器，單片機微處理器的P00、P01、P02與非接觸式IC卡讀寫模塊連接，單片機微處理器的通信端口(RXD、TXD)通過接口電路與后臺計算機連接，P12、P13與指示發(fā)光二極管連接，P14通過三極管放大器與揚聲器連接，P10、P11同時與隨機存儲器和實時時鐘日歷電路連接，P15、復(fù)位(reset)與定時器連接，P16與低電檢測電路連接。
子機有一單片機微處理器，單片機微處理器的P00、P01、P02與非接觸式IC卡讀寫模塊連接，單片機微處理器的通信端口(RXD、TXD)通過接口電路與后臺計算機連接，P12、P13與指示發(fā)光二極管連接，P14通過三極管放大器與揚聲器連接，P10、P11同時與隨機存儲器和實時時鐘日歷電路連接，P15、復(fù)位(reset)與定時器連接，P16與低電檢測電路連接，P17通過分壓電路與繼電器連接。
有益效果由于采用上述方案，智能控制裝置采用母機完成對子機的設(shè)置，并將非接觸式IC卡即射頻卡設(shè)置為子卡、母卡、維護卡；使用母卡將子機上的開機記錄傳送給電子計算機進行數(shù)據(jù)處理。使用者持非接觸式IC卡開車，只有是被授權(quán)的人才能開車，非授權(quán)人不能開車，每一個非接觸式IC卡具備有一個號碼，每機一號，對應(yīng)到每個絞車司機、維護人員、電絞車，每一子機循環(huán)保存開停記錄。開停記錄中包含有開啟時間，結(jié)束時間，工號、機號，限制非操作人員隨意開動電鉸車，并能自動記錄電鉸車開停時間，達到了本實用新型的目的。該智能控制裝置按授權(quán)控制煤礦電絞車的啟停，同時對開車情況進行記錄，起到電絞車安全保護作用，操作者使用授權(quán)的非接觸式IC卡即射頻卡開啟電絞車，電絞車開啟后在子機上記錄設(shè)備的開、停時間，開啟工號，做到電絞車專人專車，無關(guān)人員無法開車，誰開車記錄誰，誰開車誰負責(zé)，進一步加強煤礦本質(zhì)安全，強化了使用者的責(zé)任感，加強對煤礦井下電絞車的管理，在出現(xiàn)責(zé)任事故時，能象飛機上的“黑匣子”一樣，追查事故原因。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為單片機微處理器AT89C52管腳結(jié)構(gòu)圖圖3為與電子計算機相連的母機的電氣原理圖結(jié)構(gòu)圖。
圖4為子機的電氣原理圖結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
實施例1該智能控制裝置包括電子計算機、母機、子機、按鈕、隔爆開關(guān)和電絞車，電子計算機的串口與母機的通信接口連接；子機的輸入端連接有按鈕，子機的輸出端通過隔爆開關(guān)與電絞車連接。電子計算機使用市售的任何型號的電子計算機母機有一單片機微處理器，單片機微處理器的P00、P01、P02與非接觸式IC卡讀寫模塊連接，單片機微處理器的通信端口(RXD、TXD)通過接口電路與后臺計算機連接，P12、P13與指示發(fā)光二極管連接，P14通過三極管放大器與揚聲器連接，P10、P11同時與隨機存儲器和實時時鐘日歷電路連接，P15、復(fù)位(reset)與定時器連接，P16與低電檢測電路連接。
子機有一單片機微處理器，單片機微處理器的P00、P01、P02與非接觸式IC卡讀寫模塊連接，單片機微處理器的通信端口(RXD、TXD)通過接口電路與后臺計算機連接，P12、P13與指示發(fā)光二極管連接，P14通過三極管放大器與揚聲器連接，P10、P11同時與隨機存儲器和實時時鐘日歷電路連接，P15、復(fù)位(reset)與定時器連接，P16與低電檢測電路連接，P17通過分壓電路與繼電器連接。
工作流程1、對所有新設(shè)備都進行子機號的設(shè)定，第一步先在電子計算機中啟動相應(yīng)的功能，進行相關(guān)設(shè)定，然后寫入母卡；第二步拿著母卡到每臺設(shè)備上進行子機號的設(shè)定，子機安裝在電絞車上；第三步把母卡中設(shè)定、確認的子機信息輸入到電子計算機中確認；2、分發(fā)子卡和維護卡，一張子卡只能開啟相應(yīng)的電絞車；3、設(shè)備投入使用，其使用步驟如下(1)使用者拿著子卡到對應(yīng)的電絞車前，讓電絞車上的子機讀取子卡即非接觸式IC卡上的信息，非接觸式IC卡又叫射頻卡，子機判斷讀入的信息是否具有授權(quán)，有授權(quán)則打開設(shè)備電源，記錄開始時間，并使綠色LED燈點亮；如沒有授權(quán)則關(guān)閉電源，紅色LED燈點亮。(2)使用者下班或換班時，必須拿出子卡讓子機讀入信息，記錄結(jié)束時間，子機延時10秒關(guān)閉電源，10秒內(nèi)換班者可拿出子卡讀入，如有授權(quán)則不關(guān)閉設(shè)備電源，可繼續(xù)操作。(3)經(jīng)過一天或幾天的操作，管理者使用母卡到各個電絞車上的子機前抄錄電絞車使用者的信息。使用時如發(fā)現(xiàn)子機的時間不準，可用母卡先到電子計算機上設(shè)定，再拿母卡在規(guī)定的時間讓子機讀入，進行時間的設(shè)定。
母機和子機中的單片機微處理器的型號為AT89C52，為ATMEL公司生產(chǎn)的單片機。
單片機微處理器通過RS232接口與電子計算機相連。單片機微處理器與電子計算機之間的通訊主要是通過MAX232來實現(xiàn)TTL或CMOS電平與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換。MAX232是MAXIM公司生產(chǎn)的、與EIA-RS-232-E在電氣特性上兼容的串行接收發(fā)器和驅(qū)動器，可以將AT89C52的SCI信號與RS232總線信號相連，從而實現(xiàn)控制器通過串口與電子計算機的通信。
單片機微處理器中采用了外部存儲器。存儲器選用ATMEL的串行E2PROM器件AT24C32。AT24C32為I2C總線的E2PROM，其存儲容量為4K。SCL為4串行時鐘線，用于產(chǎn)生所有數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的時鐘。SDA為串行數(shù)據(jù)/地址端，用于傳送地址和所有數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。A2、Al、A0三位為器件地址輸入端，用于多個器件級連時設(shè)置器件地址，這里三個引腳均接地。WP為寫保護端，管腳接地允許器件進行正常的讀寫操作。它主要存放開啟時間、結(jié)束時間、工號、機號等記錄。
為了防止程序進入死循環(huán)，增加了外部的硬件看門狗定時器IMP813L。
實時時鐘日歷電路的核心器件是時鐘/日歷芯片PCF8583。PCF8583是低功耗的CMOS實時時鐘/日歷芯片，具有可編程的報警、定時、中斷功能。這里用PCF8583來給控制器提供準確的時間，以供控制器來記錄開停時間等。
低電檢測電路采用HOLTEK公司生產(chǎn)的芯片HT7044。
非接觸式IC卡即射頻卡上的射頻模塊，選用菲利普公司的專用芯片制造，具有讀寫功能，射頻卡選用菲利普公司的mifare卡，可讀寫，8K位的數(shù)據(jù)容量，穩(wěn)定性好，外觀可制成各種形狀。
子機圖與母機相比去掉了通訊模塊，增加了一個電路控制模塊，切斷電絞車按紐開關(guān)的控制線。
該智能控制裝置具有1、電子計算機中配有相應(yīng)的管理軟件，它主要完成對母卡、子卡和維修卡讀取操作信息，設(shè)定工作狀態(tài)等相應(yīng)的功能，電子計算機管理的非接觸式IC卡即射頻卡有三種母卡，管理者使用，它能讀取設(shè)備操作信息，對設(shè)備進行子機號、時間設(shè)定，它可開啟任何一臺電絞車；子卡，操作者使用，它能可啟動相應(yīng)的設(shè)備；維護卡，維修人員使用，它能啟動所有電絞車。上述母卡、子卡和維修卡每一張卡只有唯一的卡號。2、母機或子機能完成對母卡、子卡和維修卡即射頻卡的讀寫，母機或子機中的信息可寫入射頻卡，射頻卡的信息可被讀入母機或子機中進行處理。3、礦井下每臺電絞車都配有一臺子機，每臺子機都有一個子機號，子機能夠控制電絞車總電源的開啟或關(guān)斷。剛上電時設(shè)備電源都是關(guān)閉的，子機等待讀卡，只有經(jīng)過授權(quán)的母卡、子卡或者維修卡才能打開電絞車的電源。另外，每臺子機都可向母卡傳送操作信息，并接受母卡的命令進行時間和子機號的設(shè)定。
權(quán)利要求1.一種絞車開啟智能控制裝置，其特征是該智能控制裝置包括電子計算機、母機、子機、按鈕、隔爆開關(guān)和電絞車，電子計算機的串口與母機的通信接口連接；子機的輸入端連接有按鈕，子機的輸出端通過隔爆開關(guān)與電絞車連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絞車開啟智能控制裝置，其特征是母機有一單片機微處理器，單片機微處理器的P00、P01、P02與非接觸式IC卡讀寫模塊連接，單片機微處理器的通信端口(RXD、TXD)通過接口電路與后臺計算機連接，P12、P13與指示發(fā)光二極管連接，P14通過三極管放大器與揚聲器連接，P10、P11同時與隨機存儲器和實時時鐘日歷電路連接，P15、復(fù)位(reset)與定時器連接，P16與低電檢測電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絞車開啟智能控制裝置，其特征是子機有一單片機微處理器，單片機微處理器的P00、P01、P02與非接觸式IC卡讀寫模塊連接，單片機微處理器的通信端口(RXD、TXD)通過接口電路與后臺計算機連接，P12、P13與指示發(fā)光二極管連接，P14通過三極管放大器與揚聲器連接，P10、P11同時與隨機存儲器和實時時鐘日歷電路連接，P15、復(fù)位(reset)與定時器連接，P16與低電檢測電路連接，P17通過分壓電路與繼電器連接。
專利摘要一種絞車開啟智能控制裝置，屬于絞車開啟智能控制裝置。該智能控制裝置包括電子計算機、母機、子機、按鈕、隔爆開關(guān)和電絞車，電子計算機的串口與母機的通信接口連接；子機的輸入端連接有按鈕，子機的輸出端通過隔爆開關(guān)與電絞車連接。智能控制裝置采用非接觸式IC卡，母機完成對子機的設(shè)置，并設(shè)置子卡、母卡、維護卡；子機通過母卡將開機記錄傳送給電子計算機進行數(shù)據(jù)處理。使用者持卡開車，只有授權(quán)人可以開車，非授權(quán)人不能開車，每卡一號每機一號，對應(yīng)到每個絞車司機、維護人員、電絞車，每一子機循環(huán)保存100次開停記錄。開停記錄中包含有開啟時間，結(jié)束時間，工號、機號，限制非操作人員隨意開動電鉸車，并能自動記錄電鉸車開停時間。
文檔編號G05B15/02GK2753709SQ20042012127
公開日2006年1月25日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者孫成志, 蔣茂林, 方嵐 申請人:徐州礦務(wù)局第二機械廠