CN102619541A - 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 - Google Patents
煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102619541A CN102619541A CN2012100989236A CN201210098923A CN102619541A CN 102619541 A CN102619541 A CN 102619541A CN 2012100989236 A CN2012100989236 A CN 2012100989236A CN 201210098923 A CN201210098923 A CN 201210098923A CN 102619541 A CN102619541 A CN 102619541A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sensor
- virtual
- oil cylinder
- support cylinder
- linkage display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Processing Or Creating Images (AREA)
Abstract
一种煤矿工作面虚拟3D联动显示调度系统，属于虚拟3D联动显示系统。该虚拟3D联动显示调度系统的前横梁、主横梁和后推梁顺序连接，在前横梁的底面连接有前梁传感器和前梁油缸；在主横梁与行走底盘之间连接有第一支撑油缸和第二支撑油缸，在第一支撑油缸和第二支撑油缸底面分别连接有第一传感器和第二传感器，在第二支撑油缸的中间部位连接有控制箱；在行走底盘的后部连接有后座，在行走底盘和后座之间连接有后座支撑。优点：不受工作面环境影响，视角宽，景深好，是比较实用的技术。能够适应综采煤矿的需要，实时了解工作面具体工作情况，并将工作现场情况以3D虚拟显示画面显示出来。工作和安装设计简单，可视化程度高，提高了调度指挥能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种虚拟3D联动显示系统，特别是一种煤矿工作面虚拟3D联动显示调度系统。
背景技术
目前，煤矿采煤时，对煤矿工作面的生产调度，大部分采用视频监测的方式，采煤调度室为了掌握采煤机的工作进度及工作情况，一般采用工作面模拟工业电视，或者数字化工业电视，以及无线数字化工业电视的工作面调度可视化系统对采煤工作面进行调度，所述的工作面调度可视化系统是在液压支架上安装摄像头，通过摄像头把采煤机的现场情况的视频信号传送到采煤调度室，然后通过电视机显示出来，该工作面调度可视化系统能够真实的反映采煤机现场的工作状况，但由于工作面煤尘、水雾对视频摄像头的影响，摄像头对环境的适应能力差、视角小，不能长时间在工作面的恶劣环境正常工作，使传送出来的视画面模糊不清，难以准确实现对工作面的调度；同时监测点有限，难以反映工作面整体的工作状况；长期使用的移动性、光照、维护等问题，都极大的限制了工作面视频监测在采煤时大范围的推广应用。
发明内容
本发明的目的是要提供一种煤矿工作面虚拟3D联动显示调度系统，解决摄像头对环境的适应能力差、视角小，不能长时间在工作面的恶劣环境正常工作，使传送出来的视画面模糊不清，难以准确实现对工作面的调度问题。
本发明的目的是这样实现的：该虚拟3D联动显示调度系统包括：前横梁、前梁传感器、主横梁、第一支撑油缸、第二支撑油缸、控制箱、后推梁、第一传感器、第二传感器、行走底盘、后座、后座支撑和前梁油缸；
前横梁、主横梁和后推梁顺序连接，在前横梁的底面连接有前梁传感器和前梁油缸；在主横梁与行走底盘之间连接有第一支撑油缸和第二支撑油缸，在第一支撑油缸和第二支撑油缸底面分别连接有第一传感器和第二传感器，在第二支撑油缸的中间部位连接有控制箱；在行走底盘的后部连接有后座，在行走底盘和后座之间连接有后座支撑。
所述的控制箱有中央处理器、A/D转换器和D/A转换器，压力传感器通过A/D转换器与中央处理器输入端连接，中央处理器的输出端通过连接D/A转换器与执行器连接，中央处理器通过通讯模块与地面计算机连接，显示器与地面计算机连接。
所述的压力传器为前梁传感器、第一传感器和第二传感器；所述的执行器为第一支撑油缸、第二支撑油缸、后推梁、行走底盘和前梁油缸。
有益效果：由于采用了上述方案，对各支架的工作过程：包括初撑、增阻、缷压、降架、移架过程等；采机的基本位置和行走速度；放顶煤的过程；运输机开停的信息进行采集，通过对各种信息监测曲线及对支架的压力和前梁的压力监测曲线进行的分析，解析出任一时刻工作面设备的工作状态，得到了有关工作面生产过程的各种特征信息，建立了综采工作面仿真模型，将虚拟现实技术应用于煤矿综采工作面的生产过程，使生产过程达到可控可视化的效果；以液压支架和采煤机为例分析了行为建模和交互控制实现的过程；利用这些特征信息实现了工作面各种设备3D虚拟显示与实际工作面工况的联动，基于工业以太网和3D-VR技术的液压支架虚拟系统，给出了数据采集及传输的方案，实现了对井下液压支架的实时、动态和形象监测，使调度人员清晰了解工作面的工作情况，提高了调度指挥能力。解决了摄像头对环境的适应能力差、视角小，不能长时间在工作面的恶劣环境正常工作，使传送出来的视画面模糊不清，难以准确实现对工作面的调度问题，达到了本发明的目的。
优点：不受工作面环境影响，视角宽，景深好，是比较实用的技术。能够适应综采煤矿的需要，实时了解工作面具体工作情况，并将工作现场情况以3D虚拟显示画面显示出来。利用矿山己有的工作面压力监测系统数据，无需安装额外的传感器等硬件设备。工作和安装设计简单。可视化程度高。得到非常丰富的有关工作面生产过程的特征信息。利用这些特征信息实现了工作面各种设备3D虚拟显示与实际工作面工况的联动，使调度人员清晰了解工作面的工作情况，提高了调度指挥能力。
附图说明
图1为本发明的结构图。
图2为本发明的控制结构图。
图中，1、前横梁；2、前梁传感器；3、主横梁；4、第一支撑油缸；5、第二支撑油缸；6、控制箱；7、后推梁；8、第一传感器；9、第二传感器；10、行走底盘；11、后座；12、后座支撑；13、前梁油缸。
具体实施方式
实施例1：该虚拟3D联动显示调度系统包括：前横梁1、前梁传感器2、主横梁3、第一支撑油缸4、第二支撑油缸5、控制箱6、后推梁7、第一传感器8、第二传感器9、行走底盘10、后座11、后座支撑12和前梁油缸13；
前横梁1、主横梁3和后推梁7顺序连接，在前横梁1的底面连接有前梁传感器2和前梁油缸13；在主横梁3与行走底盘10之间连接有第一支撑油缸4和第二支撑油缸5，在第一支撑油缸4和第二支撑油缸5底面分别连接有第一传感器8和第二传感器9，在第二支撑油缸5的中间部位连接有控制箱6；在行走底盘10的后部连接有后座11，在行走底盘10和后座11之间连接有后座支撑12。
所述的控制箱有中央处理器、A/D转换器和D/A转换器，压力传感器通过A/D转换器与中央处理器输入端连接，中央处理器的输出端通过连接D/A转换器与执行器连接，中央处理器通过通讯模块与地面计算机连接，显示器与地面计算机连接。
所述的压力传器为前梁传感器2、第一传感器8和第二传感器9；所述的执行器为、第一支撑油缸4、第二支撑油缸5、后推梁7、行走底盘10和前梁油缸13。
Claims (3)
1.一种煤矿工作面虚拟3D联动显示调度系统，其特征是：该虚拟3D联动显示调度系统包括：前横梁、前梁传感器、主横梁、第一支撑油缸、第二支撑油缸、控制箱、后推梁、第一传感器、第二传感器、行走底盘、后座、后座支撑和前梁油缸；
前横梁、主横梁和后推梁顺序连接，在前横梁的底面连接有前梁传感器和前梁油缸；在主横梁与行走底盘之间连接有第一支撑油缸和第二支撑油缸，在第一支撑油缸和第二支撑油缸底面分别连接有第一传感器和第二传感器，在第二支撑油缸的中间部位连接有控制箱；在行走底盘的后部连接有后座，在行走底盘和后座之间连接有后座支撑。
2.根据权利要求1的所述的煤矿工作面虚拟3D联动显示调度系统，其特征是：所述的控制箱有中央处理器、A/D转换器和D/A转换器，压力传感器通过A/D转换器与中央处理器输入端连接，中央处理器的输出端通过连接D/A转换器与执行器连接，中央处理器通过通讯模块与地面计算机连接，显示器与地面计算机连接。
3.根据权利要求1的所述的煤矿工作面虚拟3D联动显示调度系统，其特征是：所述的压力传器为前梁传感器、第一传感器和第二传感器；所述的执行器为第一支撑油缸、第二支撑油缸、后推梁、行走底盘和前梁油缸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012100989236A CN102619541A (zh) | 2012-04-06 | 2012-04-06 | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012100989236A CN102619541A (zh) | 2012-04-06 | 2012-04-06 | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102619541A true CN102619541A (zh) | 2012-08-01 |
Family
ID=46559722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012100989236A Pending CN102619541A (zh) | 2012-04-06 | 2012-04-06 | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102619541A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103775118A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-05-07 | 中国矿业大学 | 基于全息投影的液压支架工作姿态的再现系统及其方法 |
| CN103835719A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-06-04 | 中国矿业大学 | 一种基于虚拟轨迹控制的采煤机自适应截割方法 |
| CN112632793A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-09 | 中国矿业大学 | 一种煤仓煤料堆积密度离线计算方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1786420A (zh) * | 2004-12-10 | 2006-06-14 | 兖州煤业股份有限公司 | 电液控制放顶煤方法及其液压支架 |
| CN101078351A (zh) * | 2007-06-30 | 2007-11-28 | 枣庄矿业（集团）有限责任公司第一机械厂 | 电液控制薄煤层掩护式液压支架 |
| CN101240711A (zh) * | 2008-03-10 | 2008-08-13 | 江苏朝阳液压机械集团有限公司 | 液压支架电液控制系统 |
| CN201638462U (zh) * | 2010-04-28 | 2010-11-17 | 徐州翰林科技有限公司 | 采煤机虚拟实训操作教学仪 |
| US20110001348A1 (en) * | 2008-02-19 | 2011-01-06 | Rag Aktiengesellschaft | Method for Controlling Longwall Operations Using Boundary Layer Recognition |
| CN202578736U (zh) * | 2012-04-06 | 2012-12-05 | 徐州中矿厚德物联科技有限公司 | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 |
-
2012
- 2012-04-06 CN CN2012100989236A patent/CN102619541A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1786420A (zh) * | 2004-12-10 | 2006-06-14 | 兖州煤业股份有限公司 | 电液控制放顶煤方法及其液压支架 |
| CN101078351A (zh) * | 2007-06-30 | 2007-11-28 | 枣庄矿业（集团）有限责任公司第一机械厂 | 电液控制薄煤层掩护式液压支架 |
| US20110001348A1 (en) * | 2008-02-19 | 2011-01-06 | Rag Aktiengesellschaft | Method for Controlling Longwall Operations Using Boundary Layer Recognition |
| CN101240711A (zh) * | 2008-03-10 | 2008-08-13 | 江苏朝阳液压机械集团有限公司 | 液压支架电液控制系统 |
| CN201638462U (zh) * | 2010-04-28 | 2010-11-17 | 徐州翰林科技有限公司 | 采煤机虚拟实训操作教学仪 |
| CN202578736U (zh) * | 2012-04-06 | 2012-12-05 | 徐州中矿厚德物联科技有限公司 | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 孙海波: "采煤机3DVR数字化信息平台关键技术研究", 《中国博士学位论文全文数据库信息科技辑》, no. 6, 15 June 2011 (2011-06-15) * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103775118A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-05-07 | 中国矿业大学 | 基于全息投影的液压支架工作姿态的再现系统及其方法 |
| CN103835719A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-06-04 | 中国矿业大学 | 一种基于虚拟轨迹控制的采煤机自适应截割方法 |
| CN112632793A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-09 | 中国矿业大学 | 一种煤仓煤料堆积密度离线计算方法 |
| CN112632793B (zh) * | 2020-12-30 | 2021-11-02 | 中国矿业大学 | 一种煤仓煤料堆积密度离线计算方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103481285B (zh) | 基于现实虚拟技术的高压带电作业机器人控制系统及方法 | |
| CN102759909A (zh) | 基于不同地质条件的电牵引采煤机工作状态虚拟仿真系统 | |
| WO2019076234A1 (zh) | 一种智能车间透明监控方法及系统 | |
| CN201864485U (zh) | 起重机三维组态仿真控制系统 | |
| CN103485784A (zh) | 基于虚拟现实技术的采煤机远程操纵系统及远程控制方法 | |
| CN105446686A (zh) | 一种多屏拼接系统、多屏拼接显示方法及装置 | |
| CN205540230U (zh) | 一种采煤机的远程控制装置 | |
| CN103455657A (zh) | 一种基于Kinect的现场作业仿真方法及其系统 | |
| CN103634571A (zh) | 基于移动客户端的不规则多边形监控预警区域划定方法 | |
| CN103794103A (zh) | 一种便携式两通道港口起重机模拟器构建方法 | |
| CN102377745A (zh) | 一种基于拼接大屏幕的交互式协同系统及交互式协同方法 | |
| CN102619541A (zh) | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 | |
| CN104113705A (zh) | 一种分布式矩阵切换系统 | |
| CN108839018B (zh) | 一种机器人控制操作方法及装置 | |
| CN106227527A (zh) | 一种基于实体对象关联性的人机界面自动化生成方法 | |
| CN105807707B (zh) | 一种采煤机的远程控制系统 | |
| CN203708375U (zh) | 基于无线网络技术的矿用视频监控系统 | |
| CN113746936B (zh) | 一种vr与ar分布式协作的综采工作面智能监控系统 | |
| CN114861262A (zh) | 一种基于Unity3D的可视化大型楼宇运营平台系统 | |
| CN202578736U (zh) | 煤矿工作面虚拟3d联动显示调度系统 | |
| CN103775118B (zh) | 基于全息投影的液压支架工作姿态的再现系统及其方法 | |
| CN112462722B (zh) | 一种用于控制及显示的实时数字孪生工厂系统 | |
| CN106296133A (zh) | 用于实验室工程建设的进度监控装置 | |
| CN202707114U (zh) | 可视化支架控制系统及设有其的采煤支架 | |
| CN103645697A (zh) | 一种基于mcgs的选煤厂上位控制系统及监控方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20120801 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |