CN109139118A - 基于数字语音的综采工作面智能预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于数字语音的综采工作面智能预警系统，包括计算机，智能预报警分站；智能预报警分站均包括第一CPU单元，第一CPU单元通过第一CAN收发器与液压支架控制器通信连接、第二CAN收发器与皮带运输机控制器通信连接、RS485收发器与瓦斯监控分站通信连接、RS232收发器与计算机通信连接、第三CAN收发器与数字语音预警器通信连接。本发明优点在于通过所述智能预报警分站，将液压支架控制器、皮带运输机控制器、瓦斯监控分站等工作面的预警和报警信息收集起来，通过矿用隔爆计算机预报警信息设定，驱动数字语音预警器进行综采工作面的定点和全部区域的预警播放。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿井下综采工作面智能预警系统，尤其是涉及基于数字语音的综采工作面智能预警系统。
背景技术
目前，煤矿井下综采工作面预警系统包括液压支架工作状态预警、皮带运输机工作状态预警和瓦斯监控预警。1、液压支架工作状态预警：通过液压支架控制器提供的单个液压支架工作状态信息，液压支架集控中心通过采集所有液压支架的状态信息，对异常的液压支架在控制中心智能终端上报警显示；液压支架控制器在本架支架状态异常的时候通过自身的蜂鸣器和LED进行声光报警及预警。2、皮带运输机工作状态预警：为及时发现皮带运输机故障，制造厂家在皮带运输机控制器内设置有可以播放运输机、皮带启停状态及对讲信号的音频播放装置。3、瓦斯监控预警：由瓦斯监控系统的厂家生产的各种气体浓度传感器和监控系统分站，传感器本身具备本地传感器数值异常的固定音频声光报警、监控系统分站关联的本地固定音频声光报警功能。
上述预报警设备是综采工作面报警及预警的常用产品，液压支架实现的是单音频信号的本地预警和集控中心的汇总预警；皮带运输机控制器实现的是运输机、皮带沿线状态的运输机启停预警和语音对讲，通常使用模拟音频线实现。瓦斯监控系统的报警和预警是通过自身设备判断实时值产生的。还有综采工作面广播系统，实现广播覆盖区域的音频信号的广播播放，使用模拟音频线实现。由于上述预警方式各自只能满足一种预警方式（本机预警或广播预警），不能满足设备状态和语音广播的同时，对不同区域的不同类型信息的语音播报和预警。另外，上述设备数据互相不通，在综采工作面各自负责各自的功能，设备电缆接头繁多、功能冗余，警示种类各不相同，没有规律，维护工作量大，增加了井下综采工作面的设备投入成本。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于数字语音的综采工作面智能预警系统，通过对综采工作面设备的全面数据监控，采用数字音频通信技术，对工作面不同区域进行不同内容的信息播放和预报警。
为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
本发明所述基于数字语音的综采工作面智能预警系统，包括矿用隔爆计算机，分布设置在所述综采工作面的多个智能预报警分站；每个所述智能预报警分站均包括：第一CPU单元，所述第一CPU单元分别通过第一CAN收发器与液压支架控制器通信连接、通过第二CAN收发器与皮带运输机控制器通信连接、通过RS485收发器与瓦斯监控分站通信连接、通过RS232收发器与所述矿用隔爆计算机通信连接、通过第三CAN收发器或以太网收发器与数字语音预警器通信连接；所述数字语音预警器包括第二CPU单元，所述第二CPU单元通过第四CAN收发器与所述第三CAN收发器通信连接，或通过以太网接收芯片与所述以太网收发器通信连接；第二CPU单元的音频数据输出端通过音频解码器、TTS解码器和音频放大器与扬声器输入端连接。
本发明优点在于通过所述智能预报警分站，将液压支架控制器、皮带运输机控制器、瓦斯监控分站等工作面的预警和报警信息收集起来，通过矿用隔爆计算机预报警信息设定，驱动数字语音预警器进行综采工作面的定点和全部区域的预警播放。
附图说明
图1是本发明所述综采工作面智能预警系统的结构框图。
图2是本发明所述智能预报警分站的结构框图。
图3是本发明所述数字语音预警器的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本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实施例。
如图1-3所示，本发明所述基于数字语音的综采工作面智能预警系统，包括矿用隔爆计算机，分布设置在所述综采工作面的多个智能预报警分站；每个所述智能预报警分站均包括：第一CPU单元，所述第一CPU单元分别通过第一CAN收发器与液压支架控制器通信连接、通过第二CAN收发器与皮带运输机控制器通信连接、通过RS485收发器与瓦斯监控分站通信连接、通过RS232收发器与所述矿用隔爆计算机通信连接、通过第三CAN收发器或以太网收发器与数字语音预警器通信连接；所述数字语音预警器包括第二CPU单元，所述第二CPU单元通过第四CAN收发器与所述第三CAN收发器通信连接，或通过以太网接收芯片与所述以太网收发器通信连接；第二CPU单元的音频数据输出端通过音频解码器、TTS解码器和音频放大器与扬声器输入端连接。
本发明工作原理简述如下：
智能预报警分站，主要通过两路CAN总线通信和一路RS485通信收集来自液压支架控制器、皮带运输机控制器和瓦斯监控分站的预警信息，然后再通过RS232串口通信与矿用隔爆计算机内的智能预警系统软件交换预警信息的配置内容；第一CPU单元将预警信息根据事先配置好的规则通过CAN总线或以太网控制器发送给数字语音预警器进行播放。配置规则可以通过存储单元将这些信息存储起来，以便可以脱机（上位机软件通信不成功或未开启的情况下）单独运行。
数字语音预警器的语音通话部分主要通过CAN总线通信或以太网（双绞线、光纤等）通信接收来自智能预报警分站的数据，该数据经过CAN总线或以太网接收芯片的物理解码送入第二CPU单元，第二CPU单元经过对数据的解码分析，将语音数据发送到音频解码器进行解码，解码后的数据经过音频放大器送入扬声器播放。来自上位机的单音频和合成语音预警信息则通过CAN总线或以太网通信送入第二CPU单元后，第二CPU单元将单音频预警信息通过其内部的DAC单元送出，经音频放大器送入扬声器播放。合成语音预警信息由第二CPU单元将预警指令送入TTS解码器进行语音合成TTS音频，再经音频放大器送入扬声器播放。
Claims (1)
1.一种基于数字语音的综采工作面智能预警系统，其特征在于：包括矿用隔爆计算机，分布设置在所述综采工作面的多个智能预报警分站；每个所述智能预报警分站均包括：第一CPU单元，所述第一CPU单元分别通过第一CAN收发器与液压支架控制器通信连接、通过第二CAN收发器与皮带运输机控制器通信连接、通过RS485收发器与瓦斯监控分站通信连接、通过RS232收发器与所述矿用隔爆计算机通信连接、通过第三CAN收发器或以太网收发器与数字语音预警器通信连接；所述数字语音预警器包括第二CPU单元，所述第二CPU单元通过第四CAN收发器与所述第三CAN收发器通信连接，或通过以太网接收芯片与所述以太网收发器通信连接；第二CPU单元的音频数据输出端通过音频解码器、TTS解码器和音频放大器与扬声器输入端连接。
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| CN (1) | CN109139118A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112065504A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-11 | 中国矿业大学(北京) | 基于声音识别的矿井爆炸灾害报警方法及系统 |
Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201170910Y (zh) * | 2008-03-17 | 2008-12-24 | 淮南市启迪电子有限公司 | 具有无线读卡功能的矿用语音警示器 |
| CN101382782A (zh) * | 2008-09-09 | 2009-03-11 | 西部矿业股份有限公司 | 矿井下数据采集系统 |
| CN101476489A (zh) * | 2009-01-15 | 2009-07-08 | 毛允德 | 矿用避灾指挥与撤离指示方法及避灾指挥与撤离指示系统 |
| CN201363166Y (zh) * | 2009-03-20 | 2009-12-16 | 中国矿业大学 | 一种基于can总线的煤矿井下人员安全警示装置 |
| CN201474724U (zh) * | 2009-08-05 | 2010-05-19 | 合肥翔飞电子有限公司 | 矿用无线mp3报警信息屏 |
| CN102102519A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-22 | 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 | 一种综采工作面生产自动化的方法 |
| CN202578790U (zh) * | 2012-04-20 | 2012-12-05 | 毛允德 | 多媒体放炮警示仪及警示系统 |
| CN202707148U (zh) * | 2012-07-05 | 2013-01-30 | 陕西西科美芯科技集团有限公司 | 数字化矿工终端 |
| CN204253100U (zh) * | 2014-08-06 | 2015-04-08 | 南京北路自动化系统有限责任公司 | 一种煤矿区域通信打点系统 |
| DE102014101513A1 (de) * | 2014-02-06 | 2015-08-06 | Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh | Untertagebauortungssystem |
| CN204754991U (zh) * | 2015-06-15 | 2015-11-11 | 安徽理工大学 | 一种新型煤矿井下瓦斯浓度监控报警装置 |
| CN107045322A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-08-15 | 徐州兆恒工控科技有限公司 | 带式输送机控制与语音报警融合分站 |
| CN207073420U (zh) * | 2017-03-06 | 2018-03-06 | 山东科技大学 | 一种新型的井下安全警示装置 |
| CN107795336A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-03-13 | 中国矿业大学(北京) | 基于测距和测速的采煤工作面灾害报警系统 |
| CN207813654U (zh) * | 2017-12-01 | 2018-09-04 | 中国矿业大学(北京) | 基于测距和测速的采煤工作面灾害报警系统 |
| CN208966371U (zh) * | 2018-11-05 | 2019-06-11 | 郑州煤机液压电控有限公司 | 基于数字语音的综采工作面智能预警系统 |
-
2018
- 2018-11-05 CN CN201811307436.XA patent/CN109139118A/zh active Pending
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201170910Y (zh) * | 2008-03-17 | 2008-12-24 | 淮南市启迪电子有限公司 | 具有无线读卡功能的矿用语音警示器 |
| CN101382782A (zh) * | 2008-09-09 | 2009-03-11 | 西部矿业股份有限公司 | 矿井下数据采集系统 |
| CN101476489A (zh) * | 2009-01-15 | 2009-07-08 | 毛允德 | 矿用避灾指挥与撤离指示方法及避灾指挥与撤离指示系统 |
| CN201363166Y (zh) * | 2009-03-20 | 2009-12-16 | 中国矿业大学 | 一种基于can总线的煤矿井下人员安全警示装置 |
| CN201474724U (zh) * | 2009-08-05 | 2010-05-19 | 合肥翔飞电子有限公司 | 矿用无线mp3报警信息屏 |
| CN102102519A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-22 | 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 | 一种综采工作面生产自动化的方法 |
| CN202578790U (zh) * | 2012-04-20 | 2012-12-05 | 毛允德 | 多媒体放炮警示仪及警示系统 |
| CN202707148U (zh) * | 2012-07-05 | 2013-01-30 | 陕西西科美芯科技集团有限公司 | 数字化矿工终端 |
| DE102014101513A1 (de) * | 2014-02-06 | 2015-08-06 | Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh | Untertagebauortungssystem |
| CN204253100U (zh) * | 2014-08-06 | 2015-04-08 | 南京北路自动化系统有限责任公司 | 一种煤矿区域通信打点系统 |
| CN204754991U (zh) * | 2015-06-15 | 2015-11-11 | 安徽理工大学 | 一种新型煤矿井下瓦斯浓度监控报警装置 |
| CN207073420U (zh) * | 2017-03-06 | 2018-03-06 | 山东科技大学 | 一种新型的井下安全警示装置 |
| CN107045322A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-08-15 | 徐州兆恒工控科技有限公司 | 带式输送机控制与语音报警融合分站 |
| CN107795336A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-03-13 | 中国矿业大学(北京) | 基于测距和测速的采煤工作面灾害报警系统 |
| CN207813654U (zh) * | 2017-12-01 | 2018-09-04 | 中国矿业大学(北京) | 基于测距和测速的采煤工作面灾害报警系统 |
| CN208966371U (zh) * | 2018-11-05 | 2019-06-11 | 郑州煤机液压电控有限公司 | 基于数字语音的综采工作面智能预警系统 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112065504A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-11 | 中国矿业大学(北京) | 基于声音识别的矿井爆炸灾害报警方法及系统 |
| CN112065504B (zh) * | 2020-09-15 | 2021-09-14 | 中国矿业大学(北京) | 基于声音识别的矿井爆炸灾害报警方法及系统 |
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