CN105118275B - 一种高炉铁水罐牵引车遥控系统及遥控方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高炉铁水罐牵引车遥控系统及遥控方法，将工业耐高温电子标签分别安装铁水罐观察窗口旁，遥控器中设有控制模块、通信模块、位置识别模块、电源及电源变换模块，通信模块、位置识别模块分别连接控制模块，电源通过电源变换模块为各模块供电；控制模块由单片机、按键检测电路、光电耦合器和数据存储器组成；位置识别模块由标签读写器和读写天线组成，标签读写器通过读写天线与工业耐高温电子标签无线通信连接；遥控器的操作面板上设有液晶显示屏和操作按键。本发明使用一台牵引车遥控器控制多台牵引车时，可自动进行识别，防止铁水罐牵引车误操作造成安全事故，同时可实时显示所操作铁水罐牵引车的运行数据。

Description

一种高炉铁水罐牵引车遥控系统及遥控方法

技术领域

本发明涉及工业自动控制技术领域，尤其涉及一种高炉铁水罐牵引车遥控系统及遥控方法。

背景技术

在钢铁企业，高炉冶炼出的铁水一般都要用铁水罐运送到炼钢厂进行下一步工艺流程处理。高炉出铁口下方有两条铁路线路，开始出铁前两列铁水罐牵引车分别配好两列铁水罐，在出铁过程中，为保证出铁连续性，一罐装满后，铁水摆送到另一条铁路线的铁水罐中，刚刚装满一罐的一列铁水罐由内燃机车牵引前进一个铁水罐的距离，将下一铁水罐对准出铁口(对位)，这样在两列铁水罐之间轮流出铁，直至全部铁水罐装满铁水，完成一次出铁。

通常两条铁路线的两列铁水罐只会配备一台内燃机车来完成对位，当其中一列铁水罐由内燃机车牵引对位时，另一列铁水罐为防止溜车必须放置铁鞋，由于距离出铁口太近，铁水飞溅，放置铁鞋人员存在安全隐患。同时内燃机车经常出现对位不准的情况，高炉和运输人员经常要反复交流情况，影响出铁情况时有发生。

近期，鞍钢工程铁路运输设备制造公司设计研发出了铁水罐牵引车，解决了高炉出铁对位的难题，炉下由两台铁水罐牵引车牵引两列铁水罐，通过遥控方式控制牵引车牵引对位，是高炉出铁对位作业的一大突破。但由于高炉铁口不只一个，铁水罐牵引车也不只是两台。一般一座高炉要配置四台或六台铁水罐牵引车。通常出铁是在各铁口之间轮流进行的，各牵引车也是轮流遥控操作的，同时作业的可能性很低。在牵引车遥控器的配置上，可以每一台牵引车配一台遥控器，但成本高，管理复杂，容易弄错。也可以用一个遥控器，通过它上面的按键来选择每个牵引车，即先选择牵引车号，再发牵引对位指令，这是目前的做法，但它的问题是操作人员操作失误时，选择了其它牵引车，会造成严重的安全事故。

发明内容

本发明提供了一种高炉铁水罐牵引车遥控系统及遥控方法，使用一台牵引车遥控器控制多台牵引车时，可自动进行识别，防止铁水罐牵引车误操作造成安全事故，同时可实时显示所操作铁水罐牵引车的运行数据。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种高炉铁水罐牵引车遥控系统，包括工业耐高温电子标签及遥控器，所述工业耐高温电子标签分别安装在每列铁水罐牵引车的铁水罐观察窗口旁，遥控器中设有控制模块、通信模块、位置识别模块、电源及电源变换模块，其中通信模块、位置识别模块分别连接控制模块，电源通过电源变换模块为各模块供电；控制模块由单片机、按键检测电路、光电耦合器和数据存储器组成；位置识别模块由标签读写器和读写天线组成，标签读写器通过读写天线与工业耐高温电子标签无线通信连接；通信模块另外与铁水罐牵引车主控系统无线通信连接；遥控器的操作面板上设有液晶显示屏和操作按键。

所述单片机采用MCS51系列单片机STC12C5A60S2。

所述操作按键包括选车按键及命令按键，命令按键包括“前进”、“后退”、“停车”及“移动一罐”按键。

所述铁水罐观察窗口上设对应铁水罐牵引车号牌。

所述通信模块包括通信收发器和内置螺旋天线。

所述电源为锂电池，电源变换模块由LM2576稳压电路及外围器件组成。

一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，包括如下步骤：

1)将工业耐高温电子标签通过固定支架安装在铁水罐观察窗口旁，每列铁水罐牵引车的铁水罐观察窗口各安装1个地址码不同的工业耐高温电子标签；

2)在铁水罐观察窗口上方安装对应的铁水罐牵引车号牌，此号牌用铁板制作，尺寸为宽度不小于400mm，高度不小于300mm，号码用红色油漆书写，保证醒目耐灰尘；

3)控制模块的数据存储器内预置选车信息，每个选车按键分别对应一个工业耐高温电子标签的地址码；

4)通过遥控器操作面板上的操作按键遥控操作铁水罐牵引车，每次操作时先按下选车按键进行选车操作，此时控制模块通过位置识别模块中的标签读写器读取标签地址码信息，按键检测电路自动检测按键状态，当选车号码与数据存储器内预置的标签地址码与一致时，方能进行命令按键操作，否则在液晶显示屏上显示报警提示；

5)选车成功后，通信模块与对应铁水罐牵引车主控系统无线通讯连接，此时按命令按键遥控铁水罐牵引车，可通过铁水罐牵引车的主控系统完成“前进”、“后退”、“停车”及“移动一罐”动作；

6)选车成功后，通信模块自动将对应铁水罐牵引车主控系统内的数据传送到遥控器控制模块中，通过遥控器上的液晶显示屏实时显示铁水罐牵引车的运行状态，包括电压、电流、铁水罐位及罐数信息以及运行异常提示信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

使用一台牵引车遥控器控制多台牵引车时，可自动进行识别，防止铁水罐牵引车误操作造成安全事故，同时可实时显示所操作铁水罐牵引车的运行数据。

附图说明

图1是本发明所述装置的结构示意图。

图2是本发明所述工业耐高温电子标签及铁水罐牵引车号牌安装位置示意图。

图3是本发明实施例遥控器操作面板的布置图。

图中：1.铁水罐牵引车轨道 2.铁水罐牵引车 3.铁水罐 4.出铁平台 5.工业耐高温电子标签 6.铁水罐观察窗口 7.摆嘴旋转机构 8.铁水罐牵引车号牌 9.液晶显示屏10.命令按键 11.选车按键 12.标签读写器 13.遥控器

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1，是本发明所述装置的结构示意图。本发明所述一种高炉铁水罐牵引车遥控系统，包括工业耐高温电子标签5及遥控器13，所述工业耐高温电子标签5分别安装在每列铁水罐牵引车2的铁水罐观察窗口6旁，遥控器13中设有控制模块、通信模块、位置识别模块、电源及电源变换模块，其中通信模块、位置识别模块分别连接控制模块，电源通过电源变换模块为各模块供电；控制模块由单片机、按键检测电路、光电耦合器和数据存储器组成；位置识别模块由标签读写器和读写天线组成，标签读写器通过读写天线与工业耐高温电子标签5无线通信连接；通信模块另外与铁水罐牵引车主控系统无线通信连接；遥控器13的操作面板上设有液晶显示屏9和操作按键。(如图3所示)

所述单片机采用MCS51系列单片机STC12C5A60S2。

所述操作按键包括选车按键11及命令按键10，命令按键10包括“前进”、“后退”、“停车”及“移动一罐”按键。

所述铁水罐观察窗口6上设对应铁水罐牵引车号牌8。

所述通信模块包括通信收发器和内置螺旋天线。

所述电源为锂电池，电源变换模块由LM2576稳压电路及外围器件组成。

本发明所述一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，包括如下步骤：

1)将工业耐高温电子标签5通过固定支架安装在铁水罐观察窗口6旁，每列铁水罐牵引车2的铁水罐观察窗口6各安装1个地址码不同的工业耐高温电子标签5；

2)在铁水罐观察窗口6上方安装对应的铁水罐牵引车号牌8，此号牌8用铁板制作，尺寸为宽度不小于400mm，高度不小于300mm，号码用红色油漆书写，保证醒目耐灰尘；

3)控制模块的数据存储器内预置选车信息，每个选车按键11分别对应一个工业耐高温电子标签5的地址码；

4)通过遥控器13操作面板上的操作按键遥控操作铁水罐牵引车2，每次操作时先按下选车按键11进行选车操作，此时控制模块通过位置识别模块中的标签读写模块读取标签地址码信息，按键检测电路自动检测按键状态，当选车号码与数据存储器内预置的标签地址码与一致时，方能进行命令按键操作，否则在液晶显示屏9上显示报警提示；

5)选车成功后，通信模块与对应铁水罐牵引车2主控系统无线通讯连接，此时按命令按键10遥控铁水罐牵引车2，可通过铁水罐牵引车2的主控系统完成“前进”、“后退”、“停车”及“移动一罐”动作；

6)选车成功后，通信模块自动将对应铁水罐牵引车2主控系统内的数据传送到遥控器13控制模块中，通过遥控器13上的液晶显示屏9实时显示铁水罐牵引车2的运行状态，包括电压、电流、铁水罐位及罐数信息以及运行异常提示信息。

如图2所示，每列铁水罐牵引车2在出铁工位都设具有铁水罐观察窗口6，其位于铁水罐3上方5-6米的出铁平台4上，在每个铁水罐观察窗口6分别安装1个工业耐高温电子标签5，每个工业耐高温电子标签5的地址码不同，在遥控器13上安装无线标签读卡器，这样在操作某列铁水罐牵引车2时，先人工进行选车操作，遥控器13通过识别工业耐高温电子标签5，判断是否是要操作的铁水罐牵引车2，这样通过主观和客观两方面控制，彻底解决了铁水罐牵引车2误操作的可能。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例】

本实施例中，2个出铁口下方分别设2条铁水罐牵引车轨道1，在每个出铁口通过摆嘴旋转机构控制翻转漏斗向两侧的铁水罐3中出铁，本实施例中采用本发明所述遥控系统控制4列铁水罐牵引车2。在每列铁水罐牵引车铁水罐3上方的出铁平台4上，将工业耐高温电子标签5通过固定支架固定在铁水罐观察窗口6附近，4列铁水罐牵引车2共有4个铁水罐观察窗口6，这样要安装4个地址码不同的工业耐高温电子标签5。

在铁水罐观察窗口6上方安装铁水罐牵引车号牌8，其上的号码对应每列铁水罐牵引车2编号，此号牌用5mm铁板切割而成，尺寸为宽400mm，高300mm，用油漆刷成红色，保证醒目耐灰尘。本实施例中，所对应铁水罐牵引车2编号分别为“1”、“2”、“3”、“4”。

如图3所示，在遥控器13面板上设置与牵引车编号对应的4个选车按键11：对应按键号码为“1”、“2”、“3”、“4”，另外设置“前进”、“后退”、“停车”、“移动一罐”4个命令按键10和液晶显示屏9，液晶显示屏9选用5.6寸工业型，具有防眩光、高亮度的特点。

按键检测电路负责检测选车按键11及命令按键10的操作状态，通过光电耦合器传送给控制模块；控制模块通过通信模块与铁水罐牵引车主控系统进行无线数据交换；当有选车按键11按下时，控制模块通过标签读写器读取标签地址码信息，当标签地址码与选车号码一致时，方能进行命令按键10操作，否则发出报警提示。

Claims (6)

1.一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，所述的高炉铁水罐牵引车遥控系统，包括工业耐高温电子标签及遥控器，所述工业耐高温电子标签分别安装在每列铁水罐牵引车的铁水罐观察窗口旁，遥控器中设有控制模块、通信模块、位置识别模块、电源及电源变换模块，其中通信模块、位置识别模块分别连接控制模块，电源通过电源变换模块为各模块供电；控制模块由单片机、按键检测电路、光电耦合器和数据存储器组成；位置识别模块由标签读写器和读写天线组成，标签读写器通过读写天线与工业耐高温电子标签无线通信连接；通信模块另外与铁水罐牵引车主控系统无线通信连接；遥控器的操作面板上设有液晶显示屏和操作按键；其特征在于，

所述高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，包括如下步骤：

1)将工业耐高温电子标签通过固定支架安装在铁水罐观察窗口旁，每列铁水罐牵引车的铁水罐观察窗口各安装1个地址码不同的工业耐高温电子标签；

2)在铁水罐观察窗口上方安装对应的铁水罐牵引车号牌，此号牌用铁板制作，尺寸为宽度不小于400mm，高度不小于300mm，号码用红色油漆书写，保证醒目耐灰尘；

3)控制模块的数据存储器内预置选车信息，每个选车按键分别对应一个工业耐高温电子标签的地址码；

4)通过遥控器操作面板上的操作按键遥控操作铁水罐牵引车，每次操作时先按下选车按键进行选车操作，此时控制模块通过位置识别模块中的标签读写器读取标签地址码信息，按键检测电路自动检测按键状态，当选车号码与数据存储器内预置的标签地址码与一致时，方能进行命令按键操作，否则在液晶显示屏上显示报警提示；

5)选车成功后，通信模块与对应铁水罐牵引车主控系统无线通讯连接，此时按命令按键遥控铁水罐牵引车，通过铁水罐牵引车的主控系统完成“前进”、“后退”、“停车”及“移动一罐”动作；

6)选车成功后，通信模块自动将对应铁水罐牵引车主控系统内的数据传送到遥控器控制模块中，通过遥控器上的液晶显示屏实时显示铁水罐牵引车的运行状态，包括电压、电流、铁水罐位及罐数信息以及运行异常提示信息。

2.根据权利要求1所述的一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，其特征在于，所述单片机采用MCS51系列单片机STC12C5A60S2。

3.根据权利要求1所述的一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，其特征在于，所述操作按键包括选车按键及命令按键，命令按键包括“前进”、“后退”、“停车”及“移动一罐”按键。

4.根据权利要求1所述的一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，其特征在于，所述铁水罐观察窗口上设对应铁水罐牵引车号牌。

5.根据权利要求1所述的一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，其特征在于，所述通信模块包括通信收发器和内置螺旋天线。

6.根据权利要求1所述的一种高炉铁水罐牵引车遥控系统的遥控方法，其特征在于，所述电源为锂电池，电源变换模块由LM2576稳压电路及外围器件组成。