專利名稱：礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
架空線自動停送電開關(guān)是煤礦安全規(guī)程359條規(guī)定要求的煤礦井下人員上下車地點必須設置的安全設施。當人車駛進人車車場地點，人員上下車前，開關(guān)裝置能自動切斷人車地點車場區(qū)段間的架線電源；當人車駛離人車車場地點后，開關(guān)裝置能自動恢復停電區(qū)段間的架線電源，它關(guān)系到井下乘車人員的安全。
現(xiàn)有的KZKY-550/250礦用架線自動停送電開關(guān)，其主要自動控制手段是通過架線的特定位置直接獲取機車照明燈工作給取樣二極管造成的0.7V壓降信號控制停送電開關(guān)裝置的動作。此種裝置由于取樣信號電壓受外界干擾影響大，尤其在井下潮濕的工作環(huán)境中，靈敏性、可靠性差，抗干擾能力低，誤動作、拒動作現(xiàn)象嚴重，突發(fā)性停電事故多，常造成井下運輸線路停電不能正常生產(chǎn)。因而到目前為止，其使用的可靠性一直未被用戶認可。
本實用新型——礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)，是為了從根本解決開關(guān)自動控制系統(tǒng)抗干擾能力差，靈敏性、可靠性低的難題，使運人機車駛進人車車場特定位置時，開關(guān)自動控制系統(tǒng)識別、鑒別、確認，控制體系智能化；同時，從提高架線自動停送電開關(guān)的使用壽命和耐潮性能，科學地將真空接觸器用于直流架線自動停送電開關(guān)中作為主觸點，有效地提高了開關(guān)使用壽命。
本實用新型——礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)的主要技術(shù)方案是1.數(shù)據(jù)編碼集成電路構(gòu)成紅外數(shù)碼發(fā)射裝置。2.紅外數(shù)碼信號接收頭、解碼集成電路構(gòu)成的識別解碼裝置。3.單片機CPU構(gòu)成的鑒別、確認、控制系統(tǒng)以及真空接觸器構(gòu)成主觸點的直流架線停送電開關(guān)執(zhí)行裝置。4.輔助設施語音提示和信號閉鎖燈。其總體結(jié)構(gòu)如圖。
本實用新型——礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，首先具有時代的先進性，它將識別、鑒別、確認、控制體系智能化，使自動控制系統(tǒng)操作準確，開關(guān)動作可靠。試驗證明，靈敏度高、抗干擾能力強、無誤動作、拒動作現(xiàn)象。其二，科學的選用了真空接觸器作為架線自動停送電開關(guān)執(zhí)行機構(gòu)的主觸點，充分發(fā)揮了真空接觸器載流能力強、使用壽命長、抗潮性能好、故障率低的特性，使停送電開關(guān)裝置具有很高的實用性。
圖一、礦用智能真空架線自動停送電開關(guān)裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖二、紅外數(shù)據(jù)脈沖編碼發(fā)射裝置電路圖。
圖三、紅外數(shù)據(jù)脈沖信號、接收識別解碼裝置電路圖。
圖四、單電機CPU鑒別、確認、控制以及真空接觸器構(gòu)成主觸點的開關(guān)執(zhí)行裝置電路圖。
圖五、語音提示裝置電路圖。
下面以本實用新型圖一作圖面結(jié)構(gòu)說明圖中1、紅外數(shù)據(jù)脈沖編碼發(fā)射裝置。2、紅外數(shù)據(jù)脈沖信號接收、識別解碼裝置。3、單片機CPU控制以及由真空接觸器構(gòu)成主觸點的開關(guān)執(zhí)行裝置。4、語音提示。5、信號閉鎖燈。
下面結(jié)合圖2、圖3、圖4、圖5詳述本實用新型的具體實現(xiàn)方式本實用新型由紅外數(shù)據(jù)編碼發(fā)射裝置，紅外數(shù)碼接收、解碼裝置，單片機CPU控制系統(tǒng)及開關(guān)執(zhí)行機構(gòu)，輔助設施語音提示、信號閉鎖燈組合而實現(xiàn)的。
圖2是紅外數(shù)據(jù)編碼發(fā)射裝置實現(xiàn)構(gòu)成組件電路。它由PT2262數(shù)據(jù)編碼集成電路及相關(guān)電子元件構(gòu)成。它安裝于運人機車上。工作原理是由PT2262數(shù)據(jù)編碼集成電路產(chǎn)生人為調(diào)制的特定地址碼和數(shù)據(jù)碼，經(jīng)T1T2、T3T4放大后，由D2D3紅外脈沖發(fā)光二極管輸出紅外數(shù)碼脈沖信號。
圖3是紅外數(shù)碼信號接收、解碼裝置實現(xiàn)構(gòu)成組件電路。它由HS0038紅外一體化接收頭和PT2272解碼集成電路及相關(guān)電子元件構(gòu)成。它安裝于人車車場特定位置巷道頂板上。其工作原理是HS0038紅外一體化數(shù)碼信號接收頭將接收到地址碼、數(shù)據(jù)碼信號經(jīng)T5放大后，由PT2272解碼進行解碼，將解碼所得的數(shù)碼經(jīng)PT2272的D0～D5輸出口，送單片機P1.0～P1.5輸入口進行鑒別、確認。
圖4是單片機CPU控制系統(tǒng)及開關(guān)執(zhí)行裝置實現(xiàn)構(gòu)成組件電路。它由單片機AT89C51及相關(guān)電子元件構(gòu)成控制系統(tǒng)，繼電器、真空接觸器構(gòu)成執(zhí)行裝置。它安裝于人車車場上方的架線電源上。其工作原理當運人機車駛進車場特定位置時，接收、解碼裝置將接收到運人機車上發(fā)射裝置發(fā)射的紅外數(shù)碼信號解碼后送單片機89C51的P1.0～P1.5的輸入口，由單片機鑒別、確認其數(shù)碼信號的正確性。如數(shù)碼信號正確，CPU控制系統(tǒng)向控制繼電器J1發(fā)送停電操作指令，使真空接觸器磁力線圈失電，真空接觸器接點斷路，架線停電。當運人機車駛離人車車場后，接收、解碼裝置無數(shù)碼信號輸入到單片機。此時，單片機CPU向控制繼電器J1發(fā)送送電指令，使真空接觸器磁力線圈得電，真空接觸器接點閉合，架線送電。
圖5是輔助設施語音提示裝置實現(xiàn)構(gòu)成組件電路，它由語音錄放模塊BA9902和OTL功放電路構(gòu)成。它安裝于人車車場巷道中。其工作原理是開關(guān)主觸點的輔助接點觸發(fā)語音提示裝置發(fā)出“架線停電、請上下人車?！钡难h(huán)語。
信號閉鎖燈是由開關(guān)主觸點的輔助接點控制信號閉鎖燈的電源，進行車場閉鎖轉(zhuǎn)換控制。
權(quán)利要求1.一種礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)，在人車電機車上安裝紅外數(shù)碼脈沖信號發(fā)射裝，在人車車場停車位置的正上方安裝紅外數(shù)碼脈沖信號接收、解碼裝置，在人車車場停車位置的巷道幫上安裝紅外數(shù)碼脈沖信號鑒別、確認、控制、停送電執(zhí)行機構(gòu)裝置及語音提示、信號閉鎖裝置，使機車上發(fā)射的紅外信號與巷道頂部的紅外信號形成機車對位自動控制、操作、執(zhí)行系統(tǒng)；其特征是人車機車進入車場停車位置，機車上的發(fā)射裝置發(fā)射的紅外數(shù)碼脈沖信號被人車場停車位置的上方的紅外數(shù)碼脈沖信號接收裝置接收、接收裝置對接收的信號進行解碼、鑒別、確認，控制安裝在停車位置巷道幫上的真空接觸器為主觸點的自動停送電執(zhí)行機構(gòu)裝置及語音提示、信號閉鎖系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用智能真空自動停送電開關(guān)，其特征是紅外數(shù)碼脈沖信號發(fā)射裝置，由PT2262編碼集成電路，產(chǎn)生人為調(diào)制的地址碼、數(shù)據(jù)碼，經(jīng)紅外發(fā)光二極管發(fā)出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用智能真空自動停送電開關(guān)，其特征是紅外數(shù)碼脈沖信號接收裝置，由HS0038構(gòu)成紅外數(shù)碼脈沖信號接收，PT2272集成電路解碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)，其特征是紅外數(shù)碼鑒別、確認由單片機AT89C51、中間繼電器構(gòu)成鑒別、控制、執(zhí)行機構(gòu)系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用智能真空型自動停送電開關(guān)，其特征是自動停送電開關(guān)執(zhí)行機構(gòu)由真空接觸器構(gòu)成直流架線停送電開關(guān)執(zhí)行機構(gòu)的主觸點。
專利摘要一種礦用智能真空型架線自動停送電開關(guān)，它使架線自動停送電開關(guān)控制系統(tǒng)智能化。它由數(shù)據(jù)編碼集成電路構(gòu)成的紅外數(shù)碼發(fā)射裝置(1)，紅外數(shù)碼接收頭、解碼集成電路構(gòu)成識別解碼裝置(2)，單片機CPU和真空接觸器構(gòu)成鑒別、確認、控制系統(tǒng)開關(guān)執(zhí)行裝置(3)，語音提示(4)，信號閉鎖燈(5)組成。用于井下人車車場區(qū)段間直流架線電源停送電操作。當人車駛進車場時，開關(guān)自動切斷架線電源；當人車駛離人車車場后，開關(guān)自動恢復架線電源。
文檔編號G08C23/00GK2567705SQ02237679
公開日2003年8月20日 申請日期2002年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
發(fā)明者黃東生 申請人:黃東生