CN111104810B - 一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法，属于煤矿机械技术领域，具体采用RFID超高频易碎电子标签对刮板机刮板结构断裂与否进行信息检测，通过接触式定位，将刮板机刮板结构是否断裂的信息与RFID超高频易碎电子标签信号的检测成功与否进行正向对等，放大刮板结构的断裂信息，并反馈给终端用户，从而实现刮板机工作过程中刮板结构断裂的检测与定位；解决了刮板机工作中刮板结构断裂检测问题以及断裂点定位问题；实现了对刮板薄弱部位进行实时的断裂监测定位，在某一节刮板发生问题的时候及时预警止损。

Description

一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法
技术领域
本发明涉及煤矿机械技术领域，具体为一种煤矿设备在线测试方法，更具体是一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法。
背景技术
刮板机运输系统是原煤生产运输的命脉，是煤矿采掘工作面时必要的、价格昂贵的大型工作系统。刮板机具有运输能力不受货载块度和湿度影响，机身高度小便于装载，机身长度调节方便，机体坚固等优点，是进行采煤工作面和采区顺槽运输，煤巷，半煤岩巷道掘进工作面的主要运输装备。刮板机刮板结构由于工作过程中刮板链条全部埋在煤矿之中，长期高强度运作，以及一些意外因素，可能会造成刮板磨损断裂，造成刮板脱落，影响生产，刮板机受损，甚至人员伤亡的严重后果。在刮板被煤矿层层掩埋的恶劣工作环境中，目前对刮板薄弱部位即易断裂部位进行实时的断裂监测定位，在某一节刮板发生问题的时候及时预警止损是亟待解决的技术难题。因此，需要一种可以实时监测刮板机刮板结构形变断裂并且准确迅速定位损坏刮板位置的方法，来解决上述问题。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，提供一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法，目的是对刮板薄弱部位即易断裂部位进行实时的断裂监测定位，在某一节刮板发生问题的时候及时预警止损。解决了刮板机工作中刮板结构断裂检测问题以及断裂点定位问题。
本发明是通过如下技术方案实现的。
一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法，具体为：
1）在RFID超高频易碎电子标签和对应的刮板机的刮板上标注对应的识别序号。
2）将RFID超高频易碎电子标签黏置于具有对应识别序号的刮板机刮板结构内侧面处。
3）当黏贴有所述电子标签的刮板结构处发生形变断裂时，对应黏贴在断裂刮板上的电子标签被损坏；超高频RFID读写器在此时种内未接收到该序列标签信号，表明该时钟内应接收到相应位置的RFID超高频易碎电子标签损坏，即该处刮板发生形变断裂。
4）再通过损坏的电子标签的识别序号定位到损坏刮板的序列位置。
优选的，根据刮板易断裂位置，将刮板机的刮板分割成多个部分，每个部分黏贴RFID超高频易碎电子标签。
优选的，所述刮板机刮板结构内侧面处是刮板机刮板结构与链条连接处部位。
优选的，是采用强力胶粘剂将RFID超高频易碎电子标签黏置于刮板结构易断裂内侧面处。
优选的，所述刮板机每一个刮板的内侧面都粘结有RFID超高频易碎电子标签。
进一步，当RFID超高频易碎电子标签的信号未被检测到，即某一刮板发生损坏后，相关人员对设备进行检修，并在数据库内删除损毁的该电子标签的序列号，新建新的电子标签序列号，之后继续运行刮板机。
本发明相对于现有技术所产生的有益效果为。
本发明基于射频识别技术的刮板机刮板结构断裂实时监测方法，与现有技术相比，具有以下的优势：
1、观测直观，本方法将刮板薄弱部位的形变断裂与否直接与RFID信号的有无互相对等，从在一定时钟内是否有特定序列号的UHF信号被RFID读写器接收到来判定该时钟内经过的RFID超高频易碎标签是否被损毁，即在改时钟内经过的相对应的刮板是否发生了形变断裂，直接观测值可使用bool类型，简单直观。
2、成本低廉，本发明基于射频识别技术的刮板机刮板结构断裂实时监测方法所使用的RFID超高频易碎电子标签售价低廉，完全可以满足刮板机所有刮板的全体覆盖，所使用的RFID超高频读写器售价低廉，并且一个读写器即可满足一台刮板机工作的使用。
3、定位方便，本发明基于射频识别技术的刮板机刮板结构断裂实时监测方法可以快速精确地定位到刮板机工作中发生形变断裂的刮板位置，这是由于每一截刮板都被其所黏贴的易碎标签的唯一序列号唯一标识，即在发生问题时只要根据RFID标签序列号以及对应的刮板序列号即可对损坏刮板进行定位。
4、维修简单，本发明基于射频识别技术的刮板机刮板结构断裂实时监测方法原理简单，在UHF易碎标签由于意外原因损坏时，可以迅速定位到问题标签，并且直接更换即可，后续只需在数据库中删除替换掉的标签以及加入新的标签序列号，并和对应刮板序列号进行链接，当RFID读写器发生损坏时，只需直接更换新的UHF读写器即可。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法，具体包括以下步骤：
1）在RFID超高频易碎电子标签和对应的刮板机的刮板上标注对应的识别序号；具体是在刮板机的每个刮板上进行编号，对应的每个RFID超高频易碎电子标签边上同样的序号，将该序号输入RFID读写器。
2）将RFID超高频易碎电子标签黏置于具有对应识别序号的刮板机刮板结构内侧面处；具体是将RFID超高频易碎标签利用强力胶粘剂黏置于刮板易断裂薄弱部位的底部，即刮板结构与链条连接处的狭窄部位。这个位置可以尽量地避免在刮板机工作过程中易碎电子标签与煤矿的直接接触，减少电子标签的损坏率。每一个刮板黏贴对应序号的该种易碎标签。
3）在刮板机工作过程中，RFID读写器随着每一个刮板携带的UHF电子标签的靠近运动而不断收到UHF信号，且每一个RFID电子标签都有唯一标识，当刮板机在工作中某一节刮板发生形变或断裂而连带造成该刮板相应标号的标签失去信号时， RFID读写器没能收到此时应该收到的序列标签信号，则此时表明该序列的易碎标签损坏，即该处的刮板发生损坏，并由该序列号定位到具体发生形变断裂的刮板位置。
4）每个电子标签的序列号可被进行读写修改，删除增加，每一个UHF电子标签序列号及其具体对应的刮板序列号都保留在数据库中。当某一标签信号未被检测到，即某一刮板发生损坏后，相关人员对设备进行检修，并在数据库内删除损毁的易碎标签的序列号，新建新的电子标签序列号，即可继续工作。而在易碎标签由于意外原因损坏时，硬件上直接更换新的电子标签即可，软件上后续也只需在数据库中删除替换掉的标签以及加入新的标签序列号，并和对应刮板序列号进行链接。当RFID读写器发生损坏时，只需直接更换新的UHF读写器即可。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (1)

1.一种基于射频识别的刮板机刮板结构断裂监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）在RFID超高频易碎电子标签和对应的刮板机的刮板上标注对应的识别序号；具体是在刮板机的每个刮板上进行编号，对应的每个RFID超高频易碎电子标签边上同样的序号，将该序号输入RFID读写器；
2）将RFID超高频易碎电子标签黏置于具有对应识别序号的刮板机刮板结构内侧面处；具体是将RFID超高频易碎标签利用强力胶粘剂黏置于刮板易断裂薄弱部位的底部，即刮板结构与链条连接处的狭窄部位；这个位置可以尽量地避免在刮板机工作过程中易碎电子标签与煤矿的直接接触，减少电子标签的损坏率；每一个刮板黏贴对应序号的该种易碎标签；
3）在刮板机工作过程中，RFID读写器随着每一个刮板携带的UHF电子标签的靠近运动而不断收到UHF信号，且每一个RFID电子标签都有唯一标识，当刮板机在工作中某一节刮板发生形变或断裂而连带造成该刮板相应标号的标签失去信号时，RFID读写器没能收到此时应该收到的序列标签信号，则此时表明该序列的易碎标签损坏，即该处的刮板发生损坏，并由该序列号定位到具体发生形变断裂的刮板位置；
4）每个电子标签的序列号可被进行读写修改，删除增加，每一个UHF电子标签序列号及其具体对应的刮板序列号都保留在数据库中；当某一标签信号未被检测到，即某一刮板发生损坏后，相关人员对设备进行检修，并在数据库内删除损毁的易碎标签的序列号，新建新的电子标签序列号，即可继续工作；而在易碎标签由于意外原因损坏时，硬件上直接更换新的电子标签即可，软件上后续也只需在数据库中删除替换掉的标签以及加入新的标签序列号，并和对应刮板序列号进行链接；当RFID读写器发生损坏时，只需直接更换新的UHF读写器即可。
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