一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層、過(guò)程監(jiān)控層和經(jīng)營(yíng)管理層，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層主要由兩個(gè)以上的綜合監(jiān)控器構(gòu)成，過(guò)程監(jiān)控層主要由適配器和主監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成，經(jīng)營(yíng)管理層主要由企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器構(gòu)成，所述綜合監(jiān)控器通過(guò)CAN總線網(wǎng)絡(luò)與主控計(jì)算機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)對(duì)局部風(fēng)機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并且具有通訊速率高強(qiáng)、傳輸距離較遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)，有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦開(kāi)采過(guò)程中的瓦斯氣體安全問(wèn)題，降低事故發(fā)生率，有效地保證員工的生命安全和企業(yè)的利益。
【專利說(shuō)明】一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及監(jiān)控領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦瓦斯事故是一種常見(jiàn)的礦產(chǎn)資源開(kāi)采事故。井下通風(fēng)是瓦斯災(zāi)害的關(guān)鍵因素，只有保證井下通風(fēng)，監(jiān)控井下瓦斯體積分?jǐn)?shù)，采取相應(yīng)的措施，才能保證煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備就是局部風(fēng)機(jī)。局部風(fēng)機(jī)通常安裝在井下工作面，主要負(fù)責(zé)各掘進(jìn)巷道的通風(fēng)。傳統(tǒng)模式下，煤礦企業(yè)一般采用局部風(fēng)機(jī)不停地向掘進(jìn)工作面或巷道輸送新鮮空氣，同時(shí)將掘進(jìn)工作面或巷道的礦塵或煤氣等排出礦井，進(jìn)行局部的通風(fēng)和供氣。但掘進(jìn)工作面的瓦斯或CO等體積分?jǐn)?shù)過(guò)高會(huì)造成局部風(fēng)機(jī)的停止運(yùn)轉(zhuǎn)或瓦斯爆炸，嚴(yán)重的甚至造成火災(zāi)。而現(xiàn)在常用的RS-485基于R線構(gòu)建分布式控制系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高，而且系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、可靠性較差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，本實(shí)用新型能克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、傳輸距離較遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種新型的局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層、過(guò)程監(jiān)控層和經(jīng)營(yíng)管理層，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層主要由兩個(gè)以上的綜合監(jiān)控器構(gòu)成，過(guò)程監(jiān)控層主要由適配器和主監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成，經(jīng)營(yíng)管理層主要由企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器構(gòu)成，所述綜合監(jiān)控器通過(guò)CAN總線網(wǎng)絡(luò)與主控計(jì)算機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。
[0005]所述綜合監(jiān)控器主要由CPU、人機(jī)接口、CAN總線通用通信接口、風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)裝置和環(huán)境信息檢測(cè)裝置組成，每個(gè)部分都具有特殊的功能，能快速準(zhǔn)確地收集井下的環(huán)境信息。
[0006]適配器由CPU、CAN總線通用通信接口和USB接口，是主監(jiān)控計(jì)算機(jī)與綜合監(jiān)控器的連接器，為綜合監(jiān)控器監(jiān)控到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳回監(jiān)控機(jī)房提供保障。
[0007]CPU采用Atmel89C52為控制核心，芯片性能穩(wěn)定，性價(jià)比高，除具有信息交換功能夕卜，還有簡(jiǎn)單的信息處理功能。
[0008]CAN總線通用通信接口主要包括CAN總線控制器、CAN總線收發(fā)器和CAN總線電氣隔離的光電稱合器6N137。
[0009]主監(jiān)控計(jì)算機(jī)通常安裝在監(jiān)控機(jī)房，對(duì)監(jiān)控的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理，同時(shí)負(fù)責(zé)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理，并將結(jié)果存儲(chǔ)或傳達(dá)到相關(guān)的企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器上，在所述的主監(jiān)控計(jì)算機(jī)上裝有上位機(jī)檢測(cè)平臺(tái)軟件。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0011](I)本實(shí)用新型采用的基于CAN總線結(jié)構(gòu)的監(jiān)控系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)井下環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控，便于低于時(shí)間掌握井下情況，迅速作出應(yīng)對(duì)策略。
[0012](2)本實(shí)用新型采用的CAN總線網(wǎng)絡(luò)，具有數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)點(diǎn)容量大，傳輸距離遠(yuǎn)，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。
[0013](3)本實(shí)用新型采用的各模塊部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，封裝容易，安裝以及檢查維修都很簡(jiǎn)便。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖2為綜合監(jiān)控器結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]本實(shí)用新型包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層、過(guò)程監(jiān)控層和經(jīng)營(yíng)管理層。如圖1所示，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層主要由兩個(gè)以上的綜合監(jiān)控器構(gòu)成，過(guò)程監(jiān)控層主要由適配器和主監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成，經(jīng)營(yíng)管理層主要由企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器構(gòu)成。所述綜合監(jiān)控器通過(guò)CAN總線網(wǎng)絡(luò)與主控計(jì)算機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。
[0019]實(shí)施例2:
[0020]基于實(shí)施例1所述的監(jiān)控系統(tǒng)，所述綜合監(jiān)控器安裝在井下工作面，由井下通風(fēng)管理員設(shè)置或通過(guò)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制。綜合監(jiān)視器主要監(jiān)測(cè)工作面的環(huán)境信息、風(fēng)機(jī)狀態(tài)和供電控制，保障井下的供電與通風(fēng)安全。綜合監(jiān)控器主要由CPU、人機(jī)接口、CAN總線通用通信接口、風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)裝置和環(huán)境信息檢測(cè)裝置組成。如圖2所示，監(jiān)測(cè)模塊負(fù)責(zé)環(huán)境信息監(jiān)控和其它電機(jī)故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。人機(jī)接口負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)與相關(guān)管理人員和操作人員的互動(dòng)。通信接口負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層與遠(yuǎn)程監(jiān)控層、經(jīng)營(yíng)管理層之間的數(shù)據(jù)通信，保證井下工作面數(shù)據(jù)及時(shí)傳回監(jiān)控層，為企業(yè)管理層正確決策服務(wù)。
[0021]實(shí)施例3:
[0022]基于基于實(shí)施例2所述的監(jiān)控系統(tǒng)，所述適配器主要實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控器與企業(yè)其它信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊，CAN總線網(wǎng)絡(luò)中所監(jiān)控到的信息全部上傳到主監(jiān)控計(jì)算機(jī)，同樣，從主監(jiān)控計(jì)算機(jī)上收到的監(jiān)控信息又通過(guò)CAN總線網(wǎng)絡(luò)發(fā)出去。主監(jiān)控計(jì)算機(jī)安裝在監(jiān)控機(jī)房，使用CAN總線結(jié)構(gòu)將相關(guān)的監(jiān)控設(shè)備連接起來(lái)，主監(jiān)控計(jì)算機(jī)對(duì)監(jiān)控的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理，同時(shí)負(fù)責(zé)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理，并將結(jié)果存儲(chǔ)或傳達(dá)到相關(guān)的企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器上。適配器由CPU、CAN總線通用通信接口和USB接口，是主監(jiān)控計(jì)算機(jī)與綜合監(jiān)控器的連接器，為綜合監(jiān)控器監(jiān)控到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳回監(jiān)控機(jī)房提供保障。
[0023]實(shí)施例4:
[0024]基于基于實(shí)施例3所述的監(jiān)控系統(tǒng)，所述的CPU采用Atmel89C52為控制核心。Atmel89C52是工業(yè)控制領(lǐng)域使用最廣泛的芯片，芯片性能穩(wěn)定，性價(jià)比高，主要負(fù)責(zé)CAN總線控制器與USB控制器之間的信息交換，包括信息的簡(jiǎn)單處理。
[0025]實(shí)施例5:
[0026]基于基于實(shí)施例3所述的監(jiān)控系統(tǒng)，所述的CAN總線通用通信接口主要包括CAN總線控制器、CAN總線收發(fā)器和CAN總線電氣隔離的光電耦合器6N137?？偩€控制器將需要傳送的數(shù)據(jù)按照CAN的幀格式和編碼方式轉(zhuǎn)換成協(xié)議數(shù)據(jù)流(發(fā)送)，或者反過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)換(接收)?？偩€收發(fā)器將TTL信號(hào)轉(zhuǎn)換為CAN標(biāo)準(zhǔn)的差分信號(hào)。
[0027] 以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層、過(guò)程監(jiān)控層和經(jīng)營(yíng)管理層，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層主要由兩個(gè)以上的綜合監(jiān)控器構(gòu)成，過(guò)程監(jiān)控層主要由適配器和主監(jiān)控計(jì)算機(jī)構(gòu)成，經(jīng)營(yíng)管理層主要由企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器構(gòu)成，所述綜合監(jiān)控器通過(guò)CAN總線網(wǎng)絡(luò)與主控計(jì)算機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的綜合監(jiān)控器主要由CPU、人機(jī)接口、CAN總線通用通信接口、風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)裝置和環(huán)境信息檢測(cè)裝置組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的適配器由CPU、CAN總線通用通信接口和USB接口組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的CPU采用Atmel89C52為控制核心。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型局部風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的CAN總線通用通信接口主要由CAN總線控制器、CAN總線收發(fā)器和CAN總線電氣隔離的光電耦合器6N137組成。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203397169SQ201320371528
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】文涵靈 申請(qǐng)人:成都卓程科技有限公司