CN214084115U - 一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统 - Google Patents

Abstract

一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，包括中央处理器、车辆速度模块、发动机油压模块、发动机水位模块、发动机水温模块、发动机水压模块、井下瓦斯浓度模块、井下温湿度模块、语音报警模块、数据存储单元和通讯单元；其中，各数据采集模块将采集到的车辆速度值、发动机油压值、发动机水位值、发动机水温值、发动机水压值、井下瓦斯浓度值、井下温湿度值发送值中央处理器，经中央处理器处理后与所设定值进行比对，超出设定值或不在设定值范围时，由语音报警模块对驾驶人员做出实时预警；同时，各数据采集模块采集的数据值经中央处理器压缩处理后，通过通讯单元发送至地面工作人员，当网络中断时将数据及时保存于数据存储单元内。

Description

一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统

技术领域

本发明涉及一种车载实时监控系统，特别指在煤炭六大领域内一种结构稳定、可大幅提升井下作业安全性的井下无轨胶轮车用车载实时监控系统。

背景技术

近年来，煤炭能源在我国能源的结构配比中一直居高不下。总所周知，煤炭的采集主要来源于深埋底下的深井煤矿之中，而深井煤矿由于其与地面距离较远，井下所发生的变化在地面上的工作人员无法及时地得知，致使事故进一步发生，且由于井下作业环境光线差、噪音大，当作业车辆出现异常时操作人员无法及时发现并维护处理，使得井下无轨胶轮车的故障率一直居高不下。故而需要在井下作业的无轨胶轮车上建立一种车载实时监控系统，使驾驶人员对所驾驶的无轨胶轮车的车况实时了解，并对井下的作业情况以数据的形式上传至地面。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，这种车载实时监控系统可安装在井下作业的无轨胶轮车上，通过监测系统中的数据采集模块实时监测无轨胶轮车及井下情况，通过网络传输至地面车辆管理服务器，由地面工作人员对其数据进行分析和做出结论。

本实用新型的采用如下技术方案：

一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，其特征在于：包括中央处理器、车辆速度模块、发动机油压模块、发动机水位模块、发动机水温模块、发动机水压模块、井下瓦斯浓度模块、井下温湿度模块、语音报警模块、数据存储单元和通讯单元；其中，车辆速度模块、发动机油压模块、发动机水位模块、发动机水温模块、发动机水压模块、井下瓦斯浓度模块、井下温湿度模块与中央处理器直接相连，将各数据采集模块采集到的数据发送至中央处理器，经中央处理器将接收的数据处理后，与设定值比对，超出设定值或不在设定值范围时，由语音报警模块对驾驶人员做出实时预警；同时，各数据采集模块采集的数据值经中央处理器压缩处理后，通过通讯单元发送至地面工作人员，当网络中断时将数据及时保存于数据存储单元内。

优选的，所述语音报警模块包括喇叭、LED指示灯，该喇叭、LED指示灯与所述中央处理器直接相连，当所述喇叭发出报警语音提示时，LED指示灯同时亮起。

优选的，所述LED指示灯根据预警信息种类的不同，有颜色、闪烁次数和闪烁时间的区别。

优选的，所述通讯单元带有网络诊断功能，当井下无轨胶轮车与地面管理服务器网络连接正常时，通过井下网络将采集的数据值传输至地面管理服务器；当井下无轨胶轮车与地面管理服务器网络连接中断时，中央处理器将采集的数据值储存至数据存储单元。

优选的，所述温湿度模块由电阻式感湿元件和NTC测温元件组成。

优选的，所述中央处理器包括以ARM为核心的STM32单片机。

优选的，所述瓦斯浓度模块包括甲烷敏感元件和测量调节电路，可将测量的瓦斯浓度值以数字信号的方式直接发送至中央处理器。

优选的，所述车辆速度模块包括磁条和布尔传感器，分别固定于轮毂和轮轴上。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有具有如下有益效果：

本实用新型所设计的一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，可通过在现有井下无轨胶轮车上安装相应的传感器，实时采集车辆及周边作业环境的数据，经中央处理器分析对比以后由语音报警模块对车辆驾驶人员作出实时预警，当正在作业的无轨胶轮车车况发生异常时能及时地作出维修维护处理，当井下作业环境存在异常时，工作人员可及时撤离，可大幅降低井下安全事故和车辆故障的发生率，同时，该实时监控系统将所采集的数据直接上传至地面管理服务器，或储存至数据存储单元内，可为地面车辆管理工作人员的工作作出数据参考。

附图说明

下面结合附图举实例做进一步详细描述：

图1为一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统的组成图；

其中：

10、中央处理器；01、车辆速度模块；02、发动机油压模块；03、发动机水位模块；04、发动机水温模块；05、发动机水压模块；06、井下瓦斯浓度模块；07、井下温湿度模块；21、数据存储单元；22、通讯单元；30、语音报警模块。

具体实施方式

如图1所示，一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统包括10中央处理器、01车辆速度模块、02发动机油压模块、03发动机水位模块、04发动机水温模块、05发动机水压模块、06井下瓦斯浓度模块、07井下温湿度模块、21数据存储单元、22通讯单元、30语音报警模块，其中01车辆速度模块、02发动机油压模块、03发动机水位模块、04发动机水温模块、05发动机水压模块、06井下瓦斯浓度模块、07井下温湿度模块与10中央处理器直接相连，当井下无轨胶轮车开始作业时，01车辆速度模块、02发动机油压模块、03发动机水位模块、04发动机水温模块、05发动机水压模块、06井下瓦斯浓度模块、07井下温湿度模块开始工作，并将采集的数据值发送至10中央处理器，工作人员可设置10中央处理器的车辆速度、井下瓦斯浓度、井下温湿度的最大值，和发动机油压、发动机水位、发动机水温、发动机水压的合理值范围，30语音报警模块与10中央处理器直接相连，当各数据采集模块采集的数据值不在10中央处理器所设定值的范围内时，10中央处理器控制30语音报警模块发出报警语音，同时30语音报警模块上的LED灯开始闪烁，在井下无轨胶轮车作业的过程中，22通讯单元诊断井下无轨胶轮车与地面管理服务器网络连接是否正常，当网络连接正常时，经22通讯单元将各数据采集模块采集到的数据经中央处理器数据处理后上传至地面管理服务器，当井下无轨胶轮车与地面管理服务器网络连接中断时，中央处理器将模块采集信息储存至数据存储单元。

其中，07井下温湿度模块采用数字温度传感器，分别安装在无轨胶轮车的车头和车尾的四个转角处。

01车辆速度模块主要包括安装在无轨胶轮车上的布尔传感器及其外围电路。

当车辆速度高于设定速度值时，30语音报警模块发出语音警告“您已超速，请减速作业”；当发动机油压不在设定值范围时，30语音报警模块发出语音警告“发动机油压异常，请停车检查”；当发动机水位不在设定值范围时，30语音报警模块发出语音警告“发动机水位异常，请停车检查”；当发动机水温不在设定值范围时，30语音报警模块发出语音警告“发动机水温异常，请停车检查”；当发动机水压不在设定值范围时，30语音报警模块发出语音警告“发动机水压异常，请停车检查”；当井下瓦斯浓度超出设定值时，30语音报警模块发出语音警告“瓦斯浓度异常，请马上停车并离开作业现场”；当井下温度、湿度不在设定值范围时，30语音报警模块发出语音警告“井下温度或湿度异常，请马上停车并离开作业现场”。

Claims (3)

1.一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，其特征在于：包括中央处理器、车辆速度模块、发动机油压模块、发动机水位模块、发动机水温模块、发动机水压模块、井下瓦斯浓度模块、井下温湿度模块、语音报警模块、数据存储单元和通讯单元；其中，车辆速度模块、发动机油压模块、发动机水位模块、发动机水温模块、发动机水压模块、井下瓦斯浓度模块、井下温湿度模块与中央处理器直接相连，将采集到的车辆速度值、发动机油压值、发动机水位值、发动机水温值、发动机水压值、井下瓦斯浓度值、井下温湿度值发送值中央处理器，经中央处理器处理后与其所设定值进行比对，不在设定值范围时，由语音报警模块对驾驶人员做出实时预警；同时，经中央处理器对数据值压缩处理后，通过通讯单元发送至地面管理服务器，当网络中断时将数据及时保存于数据存储单元内。

2.根据权利要求1所述的一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，其特征是：所述瓦斯浓度模块包括甲烷敏感元件和测量调节电路，将测量的瓦斯浓度值以数字信号的方式直接发送至中央处理器。

3.根据权利要求1所述的一种井下无轨胶轮车用车载实时监控系统，其特征是：所述井下温湿度模块采用数字温度传感器，分别安装在无轨胶轮车的车头和车尾的四个转角处。

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