CN202707114U - 可视化支架控制系统及设有其的采煤支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可视化支架控制系统及设有其的采煤支架，其中可视化支架控制系统包括：视频监控装置，设置于采煤支架上；控制所述采煤支架动作的电液控制装置，连接于所述采煤支架；控制所述电液控制装置的工控机，连接所述视频监控装置和所述电液控制装置，所述工控机接收所述视频监控装置的视频信号，本实用新型的可视化支架控制系统及设有其的采煤支架通过可视化和电液控制相结合的工作方式，可实现综采工作面完全无人化，提高工作效率。

Description

可视化支架控制系统及设有其的采煤支架

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，特别涉及一种可视化支架控制系统，及设有其的采煤支架。

背景技术

近年来，随着摄像技术水平及视频信号传输技术水平的不断提高，各行各业均开始尝试可视化控制的工作方式，以提高工作效率。

在煤矿开采技术领域，支架电液控制技术作为支架控制技术的发展方向己在全国范围内推广，通过引入电液控制装置，可大大提高综采设备的自动化程度，但在可视化控制方面仍存在技术空白。

目前，国内外支架电控系统供应商的产品已较为成熟，且应用已比较广泛。在采煤过程中，支架可根据预先编制的控制程序自行动作，但井下地质情况十分复杂且比较恶劣，很多工况下由于地质条件等原因会造成支架动作不到位，这时需要由工作人员在现场进行人工补架，因此在作业过程中要求始终要有工作人员跟机补架，劳动强度很大，工作效率低，特别是对于薄煤层工作面，工作人员行走比较困难，影响了工作的顺利进行，且存在人身安全隐患。

鉴于上述情况，本设计人借其多年相关领域的技术经验以及丰富的专业知识，不断研发改进，并经大量的实践验证，提出了本实用新型的可视化支架控制系统及设有其的采煤支架的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可视化支架控制系统，通过可视化和电液控制相结合的工作方式，可实现综采工作面完全无人化，提高工作效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种采煤支架，设有本实用新型的可视化支架控制系统，通过可视化和电液控制相结合的工作方式，实现综采工作面无人化，提高工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种可视化支架控制系统，包括：视频监控装置，设置于采煤支架上；控制所述采煤支架动作的电液控制装置，连接于所述采煤支架；控制所述电液控制装置的工控机，连接所述视频监控装置和所述电液控制装置，所述工控机接收所述视频监控装置的视频信号。

优选的，上述的可视化支架控制系统，其中，所述视频监控装置包括本安型摄像头，其设置于所述采煤支架上，并连接于所述工控机。

优选的，上述的可视化支架控制系统，其中，所述本安型摄像头和所述工控机之间设有视频控制箱，其设置于所述采煤支架上，所述视频控制箱内设有：摄像头中继器，所述摄像头中继器输入端连接所述本安型摄像头；以太网交换机，所述以太网交换机输入端连接所述摄像头中继器输出端，所述以太网交换机输出端连接所述工控机。

优选的，上述的可视化支架控制系统，其中，所述本安型摄像头设有自洁净玻璃。

优选的，上述的可视化支架控制系统，其中，所述本安型摄像头为夜视本安摄像头。

优选的，上述的可视化支架控制系统，其中，所述工控机设有显示画面的显示装置和供工作人员操控的操作装置

优选的，上述的可视化支架控制系统，其中，所述工控机为防爆工控机。

为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种采煤支架，设有上述的本实用新型的可视化支架控制系统。

由上述可知，本实用新型的可视化支架控制系统及设有其的采煤支架具有下列优点及特点：

1、本实用新型的可视化支架控制系统包括有视频监控装置和电液控制装置，视频监控装置设置于采煤支架上，可对整个工作面实施视频监控，工作过程中可视化和电液控制相互结合，实现对支架的可视化自动控制，提高工作效率。

2、本实用新型的可视化支架控制系统使得开采过程中无需工作人员在现场进行人工补架，避免了作业过程中需工作人员随时跟机补架，真正实现工作面的无人化，降低了劳动强度，提高了工作效率，且消除了人身安全隐患。对于薄煤层工作面等工作人员难于进入的工作环境，应用本实用新型的可视化支架控制系统能够使工作顺利进行。

3、本实用新型的可视化支架控制系统中视频监控装置可设置有自洁净玻璃，并且可采用具有夜视功能的视频监控装置，保证图像的清晰度。

4、本实用新型的可视化支架控制系统及设有其的采煤支架结构简单，是在现有装置的基础上进行的改进，适于推广应用，可节约整体开采成本。

附图说明

图1为本实用新型可视化支架控制系统结构组成示意图。

主要元件标号说明：

100  采煤支架

1    视频监控装置

2    电液控制装置

3    工控机

4    视频控制箱

41   摄像头中继器

42   以太网交换机

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式,但其仅为优选实施例，并不用来限制本实用新型的实质范围。

请参考图1，为本实用新型可视化支架控制系统结构组成示意图，如图所示，本实用新型的可视化支架控制系统用于视频监控整个工作面，并进行自动化电液控制采煤支架，本实用新型的可视化支架控制系统主要包括：视频监控装置1，设置于采煤支架100上，用于获取监控视频信号；电液控制装置2，连接于采煤支架100，用于控制采煤支架的动作；工控机3，设置于采煤支架100外部，其连接视频监控装置1和电液控制装置2，接收视频监控装置1的视频信号，并控制电液控制装置2，进而实现对采煤支架的控制。

视频监控装置1用于获取整个工作面的实时视频信号，其设置于采煤支架100上，位于采煤工作面内，视频监控装置1连接于工控机3，能够向工控机3输送视频信号。本实施例中，视频监控装置1包括本安型摄像头，本安型摄像头设置于采煤支架100上，其具体的设置位置和设置数量可视情况而定，以实现获取整个工作面视频信号的目的，本安型摄像头与工控机3相连接，以向工控机3反馈视频信号。

进一步的，当本安型摄像头反馈的信号数据量较大或者信号传输距离较远时，可在本安型摄像头与工控机3之间设置视频控制箱4，视频控制箱4可直接设置于采煤支架100上，视频控制箱4内设有摄像头中继器41以及以太网交换机42，其中本安型摄像头连接摄像头中继器41的输入端，摄像头中继器41的输出端连接以太网交换机42的输入端，而以太网交换机42的输出端连接于工控机3，摄像头获取的视频信号首先输入摄像头中继器41进行中继传输，然后由摄像头中继器41输入以太网交换机42进行信号转换，最后再由以太网交换机42将信号输送至工控机3，从而能够实现远距离、大数据量的视频信号传输，关于摄像头中继器41和以太网交换机42的连接设置及工作原理已为现有技术，故不再详细说明。

另外，本安型摄像头还可设有自洁净玻璃，以实现镜头的自动清洁，避免镜头堆积灰尘杂质等而影响图像的清晰度。本安型摄像头还可选用为夜视本安摄像头，从而在光线较暗的工作环境下仍然能够获取图像。关于自洁净玻璃和夜视型摄像头已为现有技术，不再详述。

当然，视频监控装置1并不只限于本安型摄像头，根据实际工况，也可以选用其他类型的摄像机，进一步的可配备雨刷清洗系统等等，而这些技术均属于常规技术，是本领域技术人员根据本实用新型的上述实施例可轻易推知的，故不再一一赘述。

电液控制装置2连接于采煤支架100，用于控制采煤支架100的各种动作，电液控制装置2同时连接于工控机3，与工控机3通过常用的通讯系统相连，一方面可将电液控制装置的相关信息，如推移油缸的行程、立柱的压力等，收集反馈至工控机3，另一方面，工控机3可控制电液控制装置2，进而实现对采煤支架100的动作控制。电液控制装置2的具体结构、与采煤支架100的连接关系以及控制采煤支架100动作的原理等均为现有技术，故不再详细说明。

工控机3设置于采煤支架100的外部，也就是设置于工作面之外，工作人员可在工作面之外操控工控机3，实现工作面的无人化。工控机3上可设有常规的显示装置和操作装置，用于显示视频监控装置1获取的视频画面，显示装置可为常见的显示器等；操作装置用于提供给工作人员进行操控，实现对电液控制装置2的控制等，操作装置可为常见的操控台等，显示装置和操作装置均已为较常规的技术。工控机3可为常规的计算机系统，工控机上可运行相关的控制软件，以显示视频画面以及实现控制功能等等，利用计算机系统作为工控机应用于采煤作业已为较成熟的技术，其中的具体计算机系统组成、相关控制功能的实现均已为现有技术，故不再详细说明。优选的，工控机3可为防爆工控机，以进一步保护工作人员的安全。

以上即为本实用新型可视化支架控制系统的结构组成，在实际工作中，视频监控装置1获取工作面支架的视频画面，并将视频信号通过摄像头中继器41以及以太网交换机42输送至工控机3，工控机3上显示视频画面，工作人员根据视频画面来观察工作现场的状态，并通过工控机3来控制电液控制装置2，进而通过电液控制装置2来控制采煤支架100的动作。工作过程中可对整个工作面实施视频监控，可视化和电液控制方式相互结合，对支架进行可视化的自动控制，实现工作面的无人化，提高工作效率。

另外，本实用新型还提出一种采煤支架，其设有上述的本实用新型的可视化支架控制系统，通过可视化和电液控制相结合的工作方式，实现综采工作面无人化，提高工作效率，其中的可视化支架控制系统的结构、功能、工作原理等与上述记载相同，故不再重复说明。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种可视化支架控制系统，其特征在于，所述可视化支架控制系统包括：

视频监控装置，设置于采煤支架上；

控制所述采煤支架动作的电液控制装置，连接于所述采煤支架；

控制所述电液控制装置的工控机，连接所述视频监控装置和所述电液控制装置，所述工控机接收所述视频监控装置的视频信号。

2.根据权利要求1所述的可视化支架控制系统，其特征在于，所述视频监控装置包括本安型摄像头，其设置于所述采煤支架上，并连接于所述工控机。

3.根据权利要求2所述的可视化支架控制系统，其特征在于，所述本安型摄像头和所述工控机之间设有视频控制箱，其设置于所述采煤支架上，所述视频控制箱内设有：

摄像头中继器，所述摄像头中继器输入端连接所述本安型摄像头；

以太网交换机，所述以太网交换机输入端连接所述摄像头中继器输出端，所述以太网交换机输出端连接所述工控机。

4.根据权利要求2所述的可视化支架控制系统，其特征在于，所述本安型摄像头设有自洁净玻璃。

5.根据权利要求2所述的可视化支架控制系统，其特征在于，所述本安型摄像头为夜视本安摄像头。

6.根据权利要求1所述的可视化支架控制系统，其特征在于，所述工控机设有显示画面的显示装置和供工作人员操控的操作装置。

7.根据权利要求1或6所述的可视化支架控制系统，其特征在于，所述工控机为防爆工控机。

8.一种采煤支架，其特征在于，所述采煤支架设有权利要求1至7任一项所述的可视化支架控制系统。

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