CN103941304A - 风门状态检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风门状态检测装置，包括：朝向风门设置的光发射器和光接收器，以及与光接收器连接的开关信号发射器；其中，光发射器用于向风门发射探测光线；光接收器用于感应探测光线的反射光线；开关信号发射器用于将光接收器的感应结果发送给监控系统，以使用户通过监控系统获知风门的开关状态，其中，若感应结果为感应到反射光线，则风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则风门处于开启状态。本发明所述的风门状态检测装置结构简单，便于安装，并且能够有效检测风门的开关状态。

Description

风门状态检测装置

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种风门状态检测装置。

背景技术

目前，就现行国家标准要求，必须在煤矿井下的主要风门处设置风门传感器，以检测风门的开关状态。

目前投入使用的风门状态传感器均为分体式设计，由带有干簧管的传感器组和产生磁场的磁钢组组成，将它们相对安装在风门的门框和门的边缘。当磁场达到一定强度时，干簧管常闭触片与原来吸合的触片脱开，与另一常开触片吸合，从而产生开关信号，当干簧管脱离磁场时，又恢复原来的状态。利用这个原理，根据风门位置的变化，产生开关信号，送至煤矿监控系统。

但是，由于磁钢组产生的磁场强度有限，干簧管式传感器又受原理和材料的限制，当干簧管和磁钢组间的距离较远时，可能在风门开关动作时干簧管触片不能受到磁场吸引，从而不能准确产生开关信号，另外，磁钢组和干簧管需要不断的随风门来回移动，很容易导致磁钢组和干簧管相互摩擦、碰撞致使磁钢组和干簧管外壳受损破裂，严重时振动会导致干簧管触片断裂，因此，在安装干簧管和磁钢组时，需要在风门上寻找合适位置，既要保证干簧管和磁钢组间距符合要求，又要尽量选择开关幅度较小的门边以减少震动对磁钢组和干簧管的影响，较安装比复杂。并且，由于干簧管的两触片密封于一玻璃管中，两触片分隔的距离仅约几个微米，经过多次吸合、释放后触片会产生疲劳，容易导致不动作或产生误动作。

发明内容

本发明提供一种风门状态检测装置，用以解决现有技术中的风门状态传感器安装复杂，且容易导致不动作或产生误动作的问题。

本发明提供一种风门状态检测装置，包括：

朝向所述风门设置的光发射器和光接收器，以及与所述光接收器连接的开关信号发射器；

其中，所述光发射器，用于向所述风门发射探测光线；

所述光接收器，用于感应所述探测光线的反射光线；

所述开关信号发射器，用于将所述光接收器的感应结果发送给监控系统，以使用户通过所述监控系统获知风门的开关状态，其中，若感应结果为感应到反射光线，则所述风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则所述风门处于开启状态。

本发明通过设置朝向风门的光发射器和光接收器，光发射器向所述风门发射探测光线，光接收器感应所述探测光线的反射光线，并通过与光接收器连接的开关信号发射器，将感应结果发送给监控系统，以使用户通过监控系统获知风门的开关状态，若感应结果为感应到反射光线，则风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则风门处于开启状态，装置结构简单，便于安装，并且能够有效检测风门的开关状态。

附图说明

图1为本发明提供的风门状态检测装置实施例一结构示意图；

图2为本发明提供的风门状态检测装置实施例二结构示意图；

图3为本发明提供的风门状态检测装置实施例三结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，为本发明提供的风门状态检测装置实施例一结构示意图，具体包括光发射器11、光接收器12及开关信号发射器13。

所述光发射器11和光接收器12朝向风门设置，例如，可以设置在所述风门的前方，所述开关信号发射器13与所述光接收器12连接。

其中，所述光发射器11，用于向所述风门发射探测光线，例如，所述光发射器11可以为红外线光发射器、紫外线光发射器、无线电波发射器、微波发射器、可见光发射器、伦琴射线发射器、Y射线发射器等。其中，所述光发射器11可以采用发光二极管来实现，例如，当所述光发射器11为红外线光发射器时，则所述光发射器11可以采用红外线发射二极管，当所述光发射器11为紫外线光发射器时，则所述光发射器11可以采用紫外线发射二极管，等等，这里不再累述。所述光接收器12，用于感应所述探测光线的反射光线，所述光接收器12与所述光发射器11相对应，例如，当所述光发射器11为红外线光发射器时，则所述光接收器12为红外线光接收器，当所述光发射器11为紫外线光发射器时，则所述光接收器12为紫外线光接收器，等等，这里不再累述。所述开关信号发射器13，用于将所述光接收器12的感应结果发送给监控系统，以使用户通过所述监控系统获知风门的开关状态，其中，若感应结果为感应到反射光线，则所述风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则所述风门处于开启状态。需要说明的是，所述感应结果可以为反射光线，也可以为开关信号发射器13接收到所述探测光线的反射光线之后，产生的开关信号。

另外，为了能够更好的利用本实施例所述的装置，可以事先在所述风门上安装一薄铁片，该薄铁片的位置与所述光发射器11和光接收器12的开孔保持水平，这样，由于薄铁片具有较强的反光性能，当所述光发射器11发射的探测光线照射到所述薄铁片上时，则所述薄铁片可以将较强的反射光线反射至所述开关信号发射器13。

本实施例通过设置朝向风门的光发射器和光接收器，光发射器向所述风门发射探测光线，光接收器感应所述探测光线的反射光线，并通过与光接收器连接的开关信号发射器，将感应结果发送给监控系统，以使用户通过监控系统获知风门的开关状态，若感应结果为感应到反射光线，则风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则风门处于开启状态，装置结构简单，便于安装，并且能够有效检测风门的开关状态。

实施例二

如图2所示，为本发明实提供的风门状态检测装置实施例二结构示意图，本实施例在上述实施例一的基础上，进一步增加了光线检测器21、信号放大器22及继合器23。

进一步的，所述光线检测器21连接在所述光接收器12和所述开关信号发射器13之间。其中，所述光线检测器21，用于对所述光接收器12感应到的反射光线是否为与所述探测光线对应的反射光线进行检测，若检测到所述光接收器12感应到的反射光线的波长和所述探测光线的波长一致，则确定所述光接收器12感应到的反射光线为与所述探测光线对应的反射光线，则通过与所述光线检测器21连接的开关信号发射器13，将感应结果发送给监控系统，以使用户通过监控系统获知风门的开关状态，若感应结果为感应到反射光线，则风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则风门处于开启状态。另外，通过设置所述光线检测器21，可以有效过滤掉所述光接收器12感应到的一些干扰光线，使检测结果更加准确。

进一步的，当所述光接收器12感应到的反射光线较弱或者所述光接收器12距离所述风门较远时，有可能导致所述开关信号发射器13接收不到所述反射光线，因此，可以在所述光线检测器21和所述开关信号发射器13之间或者在所述光接收器12和所述光线检测器21之间连接一个信号放大器22，用于对所述反射光线进行放大。具体来说，当所述信号放大器22连接在所述光线检测器21和所述开关信号发射器13之间时，所述信号放大器22在所述光线检测器21确定所述光接收器12感应到的反射光线为与所述探测光线对应的反射光线之后，对所述反射光线进行放大，并通过所述开关信号发射器13，将感应结果发送给监控系统。当所述信号放大器22连接在所述光接收器12和所述光线检测器21之间时，所述信号放大器22接收所述光接收器12所述光接收器12感应到的反射光线，将其放大，并将放大后的反射光线发送至所述光线检测器21，所述光线检测器21对所述放大后的发射光线是否为与所述探测光线对应的反射光线进行检测，若检测到所述放大后的反射光线的波长和所述探测光线的波长一致，则确定所述光接收器12感应到的反射光线为与所述探测光线对应的反射光线，则通过与所述光线检测器21连接的开关信号发射器13，将感应结果发送给监控系统。另外，通过设置所述光线检测器21，可以有效过滤掉所述光接收器12感应到的一些干扰光线，使检测结果更加准确。

进一步的，为了使所述开关信号发射器13能够将感应结果长距离发送给监控系统，需要在所述风门状态检测装置中设置继合器23，用于对所述反射光线进行吸合、释放产生便于传输且抗干扰性能较强的开关信号。所述继合器23可以连接在所述信号放大器22和所述开关信号发射器13之间或者连接在所述光线检测器21和所述开关信号发射器13之间。具体来说，当所述信号放大器22连接在所述光线检测器21和所述开关信号发射器13之间时，所述继合器23可以连接在所述信号放大器22和所述开关信号发射器13之间，所述继合器23对经过所述信号放大器22放大后的反射光线进行吸合、释放产生便于传输且抗干扰性能较强的开关信号，并通过所述开关信号发射器13将开关信号发送给监控系统，以使用户通过监控系统获知风门的开关状态，若监控系统接收到所述开关信号，则风门处于关闭状态，若监控系统未接收到所述开关信号，则风门处于开启状态。当所述信号放大器22连接在所述光接收器12和所述光线检测器21之间时，所述继合器23连接在所述光线检测器21和所述开关信号发射器13之间，在所述光线检测器21对通过所述信号放大器22放大后的发射光线是否为与所述探测光线对应的反射光线进行检测，若确定放大后的反射光线为与所述探测光线对应的反射光线之后，所述继合器23对反射光线进行吸合、释放产生便于传输且抗干扰性能较强的开关信号，并通过所述开关信号发射器13将开关信号发送给监控系统，以使用户通过监控系统获知风门的开关状态，若监控系统接收到所述开关信号，则风门处于关闭状态，若监控系统未接收到所述开关信号，则风门处于开启状态。

本实施例通过在实施例一的基础上进一步增加了光线检测器21、信号放大器22及继合器23。所述光线检测器21可以有效过滤掉所述光接收器12感应到的一些干扰光线，使检测结果更加准确，所述信号放大器22可以在所述光接收器12感应到的反射光线较弱或者所述光接收器12距离所述风门较远时，能够使得所述开关信号发射器13成功接收到所述反射光线，所述继合器23能够对反射光线进行吸合、释放产生便于传输且抗干扰性能较强的开关信号，能够使所述开关信号发射器13将感应结果长距离发送给监控系统，因此，通过设置上述光线检测器21、信号放大器22及继合器23，可以更加准确有效的检测风门的开关状态。

实施例三

如图3所示，为本发明提供的风门状态检测装置实施例三结构示意图，本实施例在上述实施例一和实施例二的基础上，进一步增加了报警器31、电源32、电压转换器33及聚焦透镜34。

进一步的，所述报警器31与所述开关信号发射器13连接，用于接收所述开关信号发射器13发送的所述光接收器12的感应结果，若感应结果为感应到反射光线，则产生报警信号，若感应结果为未感应到反射光线，则不产生报警信号。

进一步的，所述电源32与所述光发射器11、所述光接收器12、所述开关信号发射器13、所述光线检测器21、所述信号放大器22、所述继合器23及所述报警器31连接，用于为所述光发射器11、所述光接收器12、所述开关信号发射器13、所述光线检测器21、所述信号放大器22、所述继合器23及所述报警器31提供电压。

进一步的，所述电压转换器33与所述电源32连接，当所述电源32所述提供的电压不是所述风门状态检测装置所需要的电压时，所述电压转换器33将所述电源32输出的电压转换为所述风门状态检测装置所需要的电压，以保证所述风门状态检测装置正常工作。

进一步的，所述聚焦透镜34设置在所述光发射器11的开孔上，用于聚焦所述光发射器11向所述风门发射探测光线，这样，可以使发散的探测光线会聚在一起，增强探测光线的光线强度；或者，所述聚焦透镜34设置在所述光接收器12的开孔上，用于聚焦所述反射光线，同理，可以使发散的反射光线会聚在一起，增强反射光线的光线强度；或者，将所述聚焦透镜34同时设置在所述光发射器11的开孔上和所述光接收器12的开孔上。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种风门状态检测装置，其特征在于，包括：

朝向所述风门设置的光发射器和光接收器，以及与所述光接收器连接的开关信号发射器；

其中，所述光发射器，用于向所述风门发射探测光线；

所述光接收器，用于感应所述探测光线的反射光线；

所述开关信号发射器，用于将所述光接收器的感应结果发送给监控系统，以使用户通过所述监控系统获知风门的开关状态，其中，若感应结果为感应到反射光线，则所述风门处于关闭状态，若感应结果为未感应到反射光线，则所述风门处于开启状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

连接在所述光接收器和所述开关信号发射器之间的光线检测器；

所述光线检测器，用于对所述光接收器感应到的反射光线是否为与所述探测光线对应的反射光线进行检测。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：

连接在所述光线检测器和所述开关信号发射器之间的信号放大器；

所述信号放大器，用于对所述反射光线进行放大。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：

连接在所述信号放大器和所述开关信号发射器之间的继合器；

所述继合器，用于对所述反射光线进行吸合、释放产生开关信号。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

与所述开关信号发射器连接的报警器；

所述报警器，用于接收所述开关信号发射器发送的所述光接收器的感应结果，若感应结果为感应到反射光线，则产生报警信号，若感应结果为未感应到反射光线，则不产生报警信号。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

与所述光发射器、所述光接收器、所述开关信号发射器、所述光线检测器、所述信号放大器、所述继合器及所述报警器连接的电源；

所述电源，用于为所述光发射器、所述光接收器、所述开关信号发射器、所述光线检测器、所述信号放大器、所述继合器及所述报警器提供电压。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

与所述电源连接的电压转换器；

所述电压转换器，用于将所述电源输出的电压转换为所述风门状态检测装置所需要的电压。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：聚焦透镜；

所述聚焦透镜设置在所述光发射器的开孔上；

所述聚焦透镜，用于聚焦所述光发射器向所述风门发射探测光线；

和/或，

所述聚焦透镜设置在所述光接收器的开孔上；

所述聚焦透镜，用于聚焦所述探测光线的反射光线。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述光发射器为红外线光发射器、紫外线光发射器、无线电波发射器、微波发射器、可见光发射器、伦琴射线发射器、Y射线发射器。