CN204631960U - 一种煤矿井下机电设备巡检仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种煤矿井下机电设备巡检仪，包括电源模块及与主控单元连接的瓦斯传感器、红外测温模块、数据录入模块、时钟模块、无线收发模块、数据存储模块和通信模块，数据存储模块上连接有液晶显示模块，无线收发模块上连接有外接天线，本实用新型可方便地对进行大型机电设备的运转情况进行记录，并通过数据导出进行汇总分析，降低了现场数据录入的工作强度和管理上存在的漏洞，提高了煤矿设备监管的工作效率和准确度。

Description

一种煤矿井下机电设备巡检仪

技术领域

     本实用新型涉及煤矿检测设备，尤其涉及一种煤矿井下机电设备巡检仪。

背景技术

近年来，我国的采矿自动化水平不断提高，但管理水平在某些领域还相对落后。不断发生的煤矿事故提醒我们要提高煤矿巡检的管理质量，这不仅是为了避免国家财产的重大损失，更是为了保障井下矿工的生命安全。

要提高管理水平，不仅要对员工进行安全教育，加强对员工的管理，而且要利用科学技术转化为先进的管理手段。使巡检工作做到有章可循，有据可查。从而更好的监督巡检员按时到规定的巡检地点进行各项数据的测量及记录，使矿井的危险隐患能够在第一时间上报，并能得到及时的处理。

为了确保大型机电设备的正常运作，需要每天安排专人到井下作业现场对机电设备及其附属部件进行巡查传统的巡检工作使用笔记方式，巡检人员将数据记录在纸上，日积月累下各种报表堆积如山，要保证巡检员确实到位，减轻巡检员的工作强度，保证数据的准确性、及时性，并能够准确、及时、方便的查询到所要的数据，显然传统落后的管理手段很难做到。改变落后的管理方式，实现微机化、网络化、自动化管理已经成为管理人员追求的重要目标。

但是长期以来，对于井下设备的巡检仍使用传统的人工记录。多年来的实际运行情况表明原有巡检方式存在很大缺陷，采用巡检牌、手工记录等老一套巡检方法，难免出现“守而不巡，巡而不检，检而不记，记而不析，析而不处”的现象，甚至会出现巡检员不去巡检现场检测而进行编造记录的现象。这就给异常情况的及时发现和处理带来了安全隐患。一旦出现事故将给井下煤矿工人的生命安全及国家财产造成不可估量的损失。原有的巡检管理方式既不能保证正确反映现场应检项目数据记录的准确性，也不利于对历史数据的查询及判断分析，给巡检工作的管理带来不少困难。

综上，现在井下使用的传统的巡检方式，对巡检员监督困难、历史数据的查询不便,无法根据历史数据进行分析。采用科学化的巡检管理系统已经势在必行。

发明内容

      本实用新型提供一种煤矿井下机电设备巡检仪，可方便快速对进行大型机电设备的运转情况进行记录，并通过数据导出进行汇总分析，降低了现场数据录入的工作强度和管理上存在的漏洞，提高了煤矿设备监管的工作效率和准确度。

  本实用新型采用的技术方案为：一种煤矿井下机电设备巡检仪，包括电源模块及与主控单元连接的瓦斯传感器、红外测温模块、数据录入模块、时钟模块、无线收发模块、数据存储模块和通信模块，数据存储模块上连接有液晶显示模块，无线收发模块上连接有外接天线。

所述的主控单元选用Atmega162单片机。

所述的红外测温模块选用TN9红外测温模块。

所述的无线收发模块选用nRF9E5射频芯片。

所述的时钟模块选用DS1302实时时钟芯片。

所述的电源模块包括电池组、L7805 +5V稳压器和LM1117 +3.3V稳压器。

所述的通信模块选用RS232串口。

   本实用新型的有益效果为：可以方便地对现场数据进行采集和录入，保证巡检工作中采集数据的准确与完整性，同时能够有效起到对巡检人员的管理监督，通过巡检仪上的无线收发模块和机器设备上的无线收发模块，巡检人员到达巡检设备所在位置时，预先读取该设备的位置信息，同时可调取巡检仪中存储的设备上次巡检时运行情况，并将此次巡检各项数据录入到巡检仪中，巡检仪中存储的各种数据可通过通讯模块导出到计算机中进行数据的汇总分析，管理人员可以方便直观地在系统管理界面上检查巡检人的工作记录和巡检工作的完成情况，对巡检中的超时、空班、漏检现象一目了然，由原来的人监督人模式转化为计算机监督的先进模式，解决了对一线安全检查人员实施有效监督管理的难题，提高了安全管理水平，杜绝人为因素在安全工作中的隐患，巡检仪上设有瓦斯传感器和红外测温模块，可对巷道内的瓦斯浓度进行检测，对设备的运行温度进行检测。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式   

如图1 所示，一种煤矿井下机电设备巡检仪，包括电源模块及与主控单元连接的瓦斯传感器、红外测温模块、数据录入模块、时钟模块、无线收发模块、数据存储模块和通信模块，数据存储模块上连接有液晶显示模块，无线收发模块上连接有外接天线。

主控单元选用Atmega162单片机。Atmega162单片机具有双串口和SPI接口，方便微控制器MCU的通信和控制，方便搭建控制系统，具有在线编程功能，方便开发，省去了昂贵的开发费用。主控单元用于控制无线收发模块、通信模块和时钟模块的工作，并进行相应的数据存储和处理。

无线收发模块选用nRF9E5射频芯片。无线收发模块用于完成巡检仪与机电设备上射频卡的无线通信，nRF9E5射频芯片内部主要由微控制器（MCU）模块和射频模块（nRF905）组成，可以完成复杂的通信任务，价格适中，其输出端ANT1、ANT2外接50单天线终端装置，信号有效发射距离无遮挡时可达800m以上，楼道内收发也可达到250m左右，对障碍物具有一定的穿透能力，且其最大发射功率仅为10DBm(10毫瓦)，收发状态切换时间小于650ms。功耗低，工作可靠，因此很适用于井下使用。

红外测温模块选用TN9红外测温模块，可以准确的测量出环境温度，需要+5V供电。

时钟模块选用DS1302实时时钟芯片，时钟模块主要为巡检仪提供日期与时间数据，方便记录监测数据，对于数据的存储和管理有重要作用。

电源模块包括电池组、L7805 +5V稳压器和LM1117 +3.3V稳压器。电源模块用来给各个模块提供电源，并变换整定出稳定可靠的直流电压，为各个模块提供不同等级的电压，满足供电要求。主控单元需要直流电压+3.3V，无线收发模块需要直流电压+3.3V，时钟模块需要直流+3.3V，通信模块需要直流电压+5V，红外测温模块需要直流电压+5V，因此要求电源模块要将电池组输出的电压调整至+5V和+3.3V。可以采用集成稳压器来进行电压调整，先将电压经L7805 +5V稳压器调整至+5V，然后再经LM1117 +3.3V稳压器稳压到+3.3V。

通信模块选用RS232串口，通信模块负责该巡检仪与计算机之间的数据交换。

Claims (7)

1.一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：包括电源模块及与主控单元连接的瓦斯传感器、红外测温模块、数据录入模块、时钟模块、无线收发模块、数据存储模块和通信模块，数据存储模块上连接有液晶显示模块，无线收发模块上连接有外接天线。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：所述的主控单元选用Atmega162单片机。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：所述的红外测温模块选用TN9红外测温模块。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：所述的无线收发模块选用nRF9E5射频芯片。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：所述的时钟模块选用DS1302实时时钟芯片。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：所述的电源模块包括电池组、L7805  +5V稳压器和LM1117 +3.3V稳压器。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿井下机电设备巡检仪，其特征在于：所述的通信模块选用RS232串口。