CN202486972U - 一种采煤机通讯系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种采煤机通讯系统，传感器传输所述采煤机的各种传感器信号；电信号处理模块对所述传感器信号以及所述采煤机的自身状态参数进行处理，生成数据帧信号，并传输到数据格式转换接口；视频模块将煤矿摄像头拍摄的视频信号传输到所述数据格式转换接口；数据格式转换接口将所述数据帧信号和所述视频信号转换为光信号；所述光信号通过光纤传输到井下或井上的监控终端。本实用新型通过将视频信号、采煤机信息转换为光信号传输，解决了大数据量的高速传输问题，实现采煤机的数据、视频实时监控；并能减少电信号容易受到的干扰、数据格式不兼容等问题；同时由于光信号不易受干扰，可以对采煤机内部保护、抗干扰电路进行简化，降低电路成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及采煤机的信号传输技术，尤其涉及一种用于煤矿综采工作面采煤机信号传输的采煤机通讯系统。
背景技术
采煤机是采煤工作面最重要的设备之一，根据煤矿自动化要求以及无人高效采煤工作面的建设需要，采煤机全面数据监控，特别是视频监控将成为硬性需求。实时视频监控数据量大，要求高通讯质量，给传统数据传输方式带来挑战。
传统数据传输方式用电信号作为传输介质，通常采用CAN或者RS485总线进行数据传输；这种传输方式在环境较理想的情况下可以传输1-3千米，但是传输速度随距离增加而减小；可以满足采煤机自身的传感器、参数等数据的传输，但是却难以达到外接摄像头的数据传输需求。同时，由于环境制约，采煤机信号线缆通常与动力电缆一起走线，大功率动力电缆在采煤机工作过程中通常带来高电气噪声，将会进一步影响电信号传输的速度与质量。
电力线载波也是传统的数据传输方式。在高压动力电缆上叠加高频载波信号，不另外铺设电缆即可实现沿动力线的数据通讯，是安装最简单的方式。但是此方法传输速度低、距离近、对电网、负载均有严格要求，只能传输简单的数据，已经逐步被淘汰。
无线传输技术是一种新型的研究方向。但是煤矿井下环境恶劣，巷道窄、大量金属器械均对无线信号有强阻隔作用，目前仅适用于短距离（小于100米）的简单操纵。且越复杂的环境就需要越多的基站，无线基站的 安装、维护并不方便，这限制了无线技术在采煤机监控中的实际应用。
发明内容
本实用新型提供一种采煤机通讯系统，能够解决了大数据量的高速传输问题。
本实用新型提供采煤机通讯系统，包括：
传感器，用于传输所述采煤机的各种传感器信号；
与所述传感器连接的电信号处理模块，用于对所述传感器信号以及所述采煤机的自身状态参数进行处理，生成数据帧信号，并传输到数据格式转换接口；
视频模块，用于将煤矿摄像头拍摄的视频信号传输到所述数据格式转换接口；
所述数据格式转换接口，用于将所述数据帧信号和所述视频信号转换为光信号；
所述光信号通过光纤传输到井下或井上的监控终端。
其中，所述光纤直接与有光接口的井上、井下设备连接，所述设备包括光电转换器、交换机、防爆电脑中的一种或多种。
由以上方案可以看出，本实用新型中采煤机本身的参数以及外接的摄像头数据均可以通过光纤连接到外界，解决了大数据量的高速传输问题，实现采煤机的数据、视频实时监控；并能减少电信号容易受到的干扰、数据格式不兼容等问题；同时由于光信号不易受干扰，可以对采煤机内部保护、抗干扰电路进行简化，降低电路成本。光纤传输数据量大，在传输视频、数据、语音的同时为以后新应用留有空间；传输距离长，可达20公里以上，可以将采煤机信号直接传输到井上。
附图说明
图1为实施例1的采煤机通讯系统的原理框图；
图2为实施例2的采煤机通讯系统的原理框图。
具体实施方式
由于煤矿井下各种监测、控制的数据以及音频、视频数据日渐增多，原有的CAN/RS485等电气总线网络已经逐渐不能满足需求，实际情况是不同厂家各自架设通讯网络。随着矿井自动化系统监控要求，不少矿井已经架设完成井上到井下的光网络。
实施例1：图1为本系统的原理框图，包括传感器、电信号处理模块、视频模块、数据格式转换模块。
其工作原理如下：
采煤机的传感器信号在自身电控系统内通过不同的接口相连，并与电控程序以及外部命令结合，生成各种参数信号。传感器信号例如，采煤机的温湿度、位置、速度、电压、电流、语音等信号；采煤机自身状态参数可以包括但不限于变频器状态、动作、采煤机根据运行情况产生的各种参数等。传感器信号与自身状态参数信号经传感器采集后传输到作为采煤机内部信号处理中心的电信号处理模块进行处理。电信号处理模块通常处理为CAN或RS485格式的数据帧信号。此部分数据量根据采煤机监控需求进行控制。
外接摄像头的信号通常为模拟以及TCP/IP格式，通过视频模块将实时视频信号与所述的数据帧信号并行接入采煤机中的数据转换模块。
数据转换模块相当于一个多接口的光交换机，将CAN或RS485或Profibus或以太网等信号转换为TCP/IP格式的光信号。
在本实施例中，光信号通过采煤工作面线槽走线，接入井下光纤网络接口，连接至井下交换机。
井下交换机直接通过光纤将光信号传输到井上。
实施例2：图2为实施例2的逻辑框图，与实施例1不同的是通过光纤直接连接到井上设备。井上设备包括光电转换器、交换机、防爆电脑中的一种或多种。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质和原理下所作的修改、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种采煤机通讯系统，其特征在于，包括：
传感器，用于传输所述采煤机的各种传感器信号；
与所述传感器连接的电信号处理模块，用于对所述传感器信号以及所述采煤机的自身状态参数进行处理，生成数据帧信号，并传输到数据格式转换接口；
视频模块，用于将煤矿摄像头拍摄的视频信号传输到所述数据格式转换接口；
所述数据格式转换接口，用于将所述数据帧信号和所述视频信号转换为光信号；
所述光信号通过光纤传输到井下或井上的监控终端。
2.根据权利要求1所述的采煤机通讯系统，其特征在于，所述光纤直接与有光接口的井上、井下设备连接，所述设备包括光电转换器、交换机、防爆电脑中的一种或多种。
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| CN 201120476308 CN202486972U (zh) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | 一种采煤机通讯系统 |
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| CN 201120476308 CN202486972U (zh) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | 一种采煤机通讯系统 |
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| CN202486972U true CN202486972U (zh) | 2012-10-10 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103362499A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-23 | 中国石油天然气集团公司 | 井下与地面信息传输数据转接系统及方法 |
| CN105591829A (zh) * | 2014-10-21 | 2016-05-18 | 中国人民解放军装备学院 | 一种基于两层网络结构的远程态势监测通信系统及方法 |
| CN105971603A (zh) * | 2016-05-05 | 2016-09-28 | 李虎虎 | 一种基于ip架构的采煤机可视化无线远程自动控制系统 |
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