FI114827B - Menetelmä ja järjestelmä kaivosajoneuvon sijainnin valvomiseksi - Google Patents

Description

114827

Menetelmä ja järjestelmä kaivosajoneuvon sijainnin valvomiseksi

Keksinnön tausta

Keksinnön kohteena on menetelmä kaivosajoneuvon sijainnin valvo-5 miseksi kaivoksessa, jossa menetelmässä: määritetään tietoa ainakin yhden kaivosajoneuvon sijainnista kaivoksessa; välitetään mainittua sijaintitietoa kaivoksen ohjausjärjestelmälle; sekä käytetään saatua sijaintitietoa kaivoksen ohjausjärjestelmässä kaivosajoneuvon toiminnan valvomiseen.

Edelleen keksinnön kohteena on järjestelmä kaivosajoneuvon sijain-10 nin valvomiseksi kaivoksessa, joka järjestelmä käsittää: välineet kaivosajoneuvon sijainnin määrittämiseksi; kaivoksen ohjausjärjestelmän; ainakin yhden kai-vosajoneuvoon sovitetun ohjausyksikön; ainakin yhden langattoman verkon kaivosajoneuvon ohjausyksikön ja kaivoksen ohjausjärjestelmän väliseen tiedonsiirtoon; sekä ainakin yhden tukiaseman langattoman verkon muodostami-15 seksi.

Kaivoksessa käytetään erilaisia kaivosajoneuvoja, kuten esimerkiksi kallionporauslaitteita, lastausajoneuvoja ja kuljetusajoneuvoja. Kaivosajoneu-vot voivat olla miehitettyjä tai miehittämättömiä. Kaivosajoneuvojen sijainnin valvomiseksi on tunnettua järjestää ennalta määrättyihin kohtiin kaivoksessa 20 lukulaitteita, jotka rekisteröivät kaivosajoneuvon, jolloin kaivoksen ohjausjärjes-: *., t telmä saa tiedon kaivosajoneuvon sijainnista. Tällaisen kiinteän infrastruktuurin rakentaminen kaivokseen on kuitenkin kallista ja hankalaa. Lisäksi lukulaitteet , · · ·, voivat vikaantua vaikeissa kaivosolosuhteissa.

Keksinnön lyhyt selostus : 25 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ja parannettu menetelmä ja järjestelmä, jonka avulla kaivosajoneuvon sijaintia kaivoksessa voidaan valvoa.

·;· Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että muo- dostetaan kaivokseen ainakin yksi ensimmäinen osuus ja ainakin yksi toinen 30 osuus; että muodostetaan kaivoksen ensimmäiselle osuudelle ainakin yksi '·”[ langaton verkko, joka on yhteydessä kaivoksen ohjausjärjestelmään, ja johon * ‘ kuuluu ainakin yksi tukiasema tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi kaivos- :Y: ajoneuvon ja langattoman verkon välille, ja edelleen jossa kaivoksen ensim- » * mäisellä osuudella kaivosajoneuvo on ainakin yhden tukiaseman kuuluvuus-35 alueella; että järjestetään kaivoksen toiselle osuudelle ainakin yksi tukiasema 2 1 1 4827 tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi kaivosajoneuvon ja langattoman verkon välille; että määritetään kaivosajoneuvon sijainti kaivoksen ensimmäisellä osalla langattomassa verkossa tehtävän paikannuksen perusteella; ja että määritetään kaivosajoneuvon sijainti kaivoksen toisella osuudella kaivosajo-5 neuvossa olevan ainakin yhden mittalaitteen avulla, ja välitetään sijaintitieto langattoman verkon avulla kaivoksen ohjausjärjestelmälle.

Keksinnön mukaiselle järjestelmälle on tunnusomaista se, että kaivoksessa on ainakin yksi ensimmäinen osuus, jossa on ainakin yksi langaton verkko, ja jossa kaivoksen ensimmäisellä osuudella kaivosajoneuvo on ainakin 10 yhden tukiaseman kuuluvuusalueella; että kaivoksessa on ainakin yksi toinen osuus, jossa on ainakin yksi tukiasema tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi kaivosajoneuvon ohjausyksikön ja kaivoksen ohjausjärjestelmän välille; että kaivosajoneuvon sijainti kaivoksen ensimmäisellä osuudella on sovitettu määritettäväksi langattomassa verkossa tapahtuvaa paikannusta käyttäen; että kai-15 vosajoneuvon sijainti kaivoksen toisella osuudella on sovitettu määritettäväksi kaivosajoneuvossa olevan ainakin yhden mittalaitteen avulla, ja että sijaintitieto kaivoksen toisella osuudella on sovitettu välitettäväksi langattoman verkon avulla kaivosajoneuvolta kaivoksen ohjausjärjestelmälle.

Keksinnön olennainen ajatus on, että kaivokseen muodostetaan ai-20 nakin sen yhdelle osalle langaton verkko. Langatonta verkkoa käytetään kaivosajoneuvossa olevan päätelaitteen ja kaivoksen ohjausjärjestelmän välises-sä tiedonsiirrossa, sekä edelleen kaivosajoneuvon sijainnin määrittämisessä. Ainakin silloin, kun kaivosajoneuvo on langattomassa verkossa yhden tai use- < < · .···. ämmän tukiaseman kuuluvuusalueella, voidaan kaivosajoneuvon sijainti mää- 25 rittää riittävällä tarkkuudella valvontaa varten. Kaivoksen kaikkiin osiin ei ole ;v> rakennettu kattavaa, sijainnin määrittämiseen soveltuvaa langatonta verkkoa, • · ’..! vaan tällaiselle osalle kaivosta on sovitettu vain verkko, jolla pidetään yllä tieto- liikenneyhteyttä kaivoksen ohjausjärjestelmän ja kaivosajoneuvon välillä. Kattavan verkon ulkopuolisilla osilla kaivosajoneuvon sijainnin määrittämisessä 30 käytetään kaivosajoneuvossa olevia välineitä, joilla saatu sijaintidata lähete-tään tietoliikenneyhteyttä pitkin kaivoksen ohjausjärjestelmälle. Kaivoksen oh-. · ·. jausjärjestelmä voi käyttää saamaansa sijaintidataa kaivosajoneuvojen valvon- , ]. ’: taan ja toiminnan ohjaamiseen.

Keksinnön etuna on, että kaivoksen ohjausjärjestelmä voi valvoa v.: 35 kaivosajoneuvoa niin, että kaivosajoneuvon ainakin likimääräinen sijainti on ':: olennaisesti jatkuvasti ohjausjärjestelmän tiedossa. Kun kaivoksessa operoivi- 114827 3 en kaivosajoneuvojen sijaintia voidaan valvoa, antaa se mahdollisuuden ohjata kaivoksessa tapahtuvia työtehtäviä aiempaa tehokkaammin sekä edelleen valvoa kaivosta koskevien suunnitelmien toteutumista. Lisäksi etuna on se, että keksinnön mukainen järjestelmä vähentää tarvetta kiinteän infrastruktuurin ra-5 kentamiseksi kaivokseen. Langaton verkko voidaan muodostaa kaivoksen niihin osiin, joissa olosuhteet tukiasemien sijoittamiselle ovat hyvät, ja joissa ajoneuvoliikennettä on paljon. Tällaisia kohteita voivat olla mm. tyhjennysasemat sekä kaivoksen yhdystunnelit ja muut pääkäytävät. Sen sijaan niihin kaivoksen osiin, joissa olosuhteet ovat ankarimmat, ei rakenneta kattavaa langatonta 10 verkkoa, vaan näille osille kaivosta sovitetaan tukiasemia ainoastaan tietoliikenneyhteyden muodostamista varten. Niinpä tuotantotunneleissa ja vastaavissa kaivosajoneuvon sijaintia voidaan valvoa esimerkiksi merkintälaskuun, eli matkaan ja suuntaan, pohjautuvalla sijainnin määrityksellä. Keksinnössä siis hyödynnetään joustavalla tavalla kahta erilaista järjestelyä kaivosajoneuvon 15 sijainnin määrittämiseksi. Edelleen voidaan todeta se, että koska keksinnössä tarkoituksena on kaivosajoneuvon sijainnin ja liikkeiden valvominen kaivoksessa, ei sijainnin määrittämisen tarvitse olla niin tarkka, kuin mitä tarvittaisiin kaivosajoneuvon ohjaamiseksi kaivoksessa.

Keksinnön erään sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena on se, 20 että kaivosajoneuvossa on välineet ns. merkintälaskua varten. Näihin välineisiin kuuluu ainakin välineet kuljetun matkan mittaukseen sekä ajoneuvon suunnan määrittämiseen. Merkintälaskussa tarvittavat mittavälineet ovat suh-teellisen yksinkertaisia, toimintavarmoja ja tarkkuudeltaan riittäviä.

Keksinnön erään sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena on se, 25 että langaton verkko on radioverkko.

. Keksinnön erään sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena on se, että langaton verkko on langaton lähiverkko, joka voi olla esimerkiksi WLAN ’···’ (Wireless Local Area Network). Myös muita langattomia lähiverkkotekniikoita voidaan soveltaa.

30 Keksinnön erään sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena on se, että radioverkko on matkapuhelinverkko.

.···. Keksinnön erään sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena on se, ,’7: että kaivosajoneuvo on miehitetty ajoneuvo, jonka ohjaamisesta huolehtii ope raattori. Kaivoksen ohjausjärjestelmä tai kaivoksen työnjohto voi olla sovitettu .:.: 35 antamaan operaattorille työohjeita valvonnan perusteella.

114827 4

Keksinnön erään sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena on se, että määritetään kaivosajoneuvon sijaintia jatkuvasti kaivosajoneuvossa olevan ainakin yhden mittalaitteen avulla. Silloin, kun ollaan kaivoksen ensimmäisellä osalla, päivitetään kaivosajoneuvon sijainti vastaamaan langattoman verkon 5 avulla saatua sijaintia, jolloin kaivoksen toisella osalla mahdollisesti syntynyt mittausvirhe saadaan poistettua.

Kuvioiden lyhyt selostus

Keksintöä selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti erästä kaivosajoneuvoa sivulta päin 10 nähtynä, kuvio 2 esittää kaavamaisesti ja ylhäältä päin nähtynä erästä ratkaisua kaivosajoneuvon sijainnin määrittämiseksi langattomassa verkossa, kuvio 3 esittää kaavamaisesti ja ylhäältä päin nähtynä erästä toista ratkaisua kaivosajoneuvon sijainnin määrittämiseksi langattomassa verkossa, 15 ja kuvio 4 esittää kaavamaisesti ja ylhäältä päin nähtynä osaa eräästä kaivoksesta, joka on varustettu keksinnön mukaisella valvontajärjestelmällä.

Kuvioissa keksintö on esitetty selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna. Samankaltaiset osat on pyritty merkitsemään kuvioissa samoilla viitenumeroil-20 la.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Kuviossa 1 on esitetty eräs kaivosajoneuvo 1, tässä tapauksessa ' lastausajoneuvo, jonka etuosassa on kauha louhitun aineksen kuljettamista ja : lastaamista varten. Kaivosajoneuvo 1 voi vaihtoehtoisesti olla esimerkiksi kal- 25 lionporauslaite tai lavalla varustettu kuljetusajoneuvo. Kaivosajoneuvo 1 käsit-;,,tää liikuteltavan alustan 2, jossa on useita pyöriä 3, joista ainakin yksi on vetävä pyörä, jota moottori 4 käyttää voimansiirron 5 välityksellä. Voimansiirtoon 5 ; > kuuluu tavallisesti vaihteisto 6 sekä tarvittavat kardaaniakselit 7, tasauspyöräs- *\ töt ja muut voimansiirtoelimet pyöritysmomentin välittämiseksi moottorilta 4 30 vetäville pyörille. Kaivosajoneuvo 1 on lisäksi varustettu ohjausjärjestelmällä, johon kuuluu ainakin ensimmäinen ohjausyksikkö 8, joka on sovitettu ohjaa-’ maan kaivosajoneuvossa 1 olevia toimilaitteita ajoneuvon ohjaamiseksi ja käyt- V: tämiseksi. Edelleen voi kaivosajoneuvossa 1 olla tiedonsiirtoyksikkö 9 tai pää- telaite, jonka avulla ensimmäinen ohjausyksikkö 8 voi muodostaa tiedonsiirto-35 yhteyden 9a kaivoksessa olevaan langattomaan verkkoon 10 ja edelleen olla 114827 5 langattoman verkon 10 avulla yhteydessä kaivoksen ohjausjärjestelmään 11 kuuluvaan toiseen ohjausyksikköön 12. Silloin, kun kaivoksessa 17 operoi samanaikaisesti useita kaivosajoneuvoja, verkko 10 voi olla sovitettu tunnistamaan kaivosajoneuvon 1 lähettämän tunnisteen tai koodin, jolloin jokainen kai-5 voksessa 17 operoiva kaivosajoneuvo 1 voidaan aina tunnistaa. Langaton verkko 10 käsittää useita tukiasemia 13, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa ja verkon ulkopuolelle. Yhteys langattoman verkon 10 ja kaivoksen ohjausjärjestelmän 11 välillä voi olla langaton tai langallinen. Kaivoksen ohjausjärjestelmä 11 ja siihen kuuluva toinen ohjausyksikkö 12 voivat sijaita valvomossa 10 14, joka voi olla järjestetty kaivoksen ulkopuolelle. Ohjausyksiköt 8 ja 12 voivat olla tietokoneita tai vastaavia laitteita.

Kaivosajoneuvo 1 voi olla miehitetty, jolloin siinä on ohjaamo 15 operaattoria 16 varten. Miehitetyn kaivosajoneuvon 1 ohjaamisesta vastaa operaattori 16, jolloin tällaisen kaivosajoneuvon 1 ohjaamista varten ei välttä-15 mättä tarvita tarkkaa paikannusta. Toisaalta kaivosajoneuvo 1 voi olla miehittämätön. Miehittämätöntä kaivosajoneuvoa voidaan ohjata erillisestä valvomosta kauko-ohjatusti esimerkiksi videokuvan perusteella, tai kyseessä voi olla omalla navigointijärjestelmällä varustettu itsenäisesti ohjautuva kaivosajoneuvo.

20 Kaivosajoneuvossa 1 voi olla välineet sen sijainnin määrittämistä varten. Kaivosajoneuvon 1 sijainti voidaan määrittää, kun tiedetään ajoneuvon kulkema matka ja ajosuunta. Kaivosajoneuvon 1 suunta saadaan selville esi-merkiksi gyroskoopin tai vastaavan avulla. Kuljettu matka voidaan puolestaan laskea ajoneuvon ohjausyksikössä 8 sen jälkeen, kun sopivilla antureilla on 25 ensin mitattu pyörimisdataa suoraan ajoneuvon 1 jostakin pyörästä 3, tai vaih- » ♦ .. . toehtoisesti epäsuorasti voimansiirrosta 5 tai moottorista 4. Pyörän 3 pyörimis- ’.,; liike voidaan laskea ohjausjärjestelmässä, kun tiedetään välityssuhteet. Edel- I « '···’ leen pyörän 3 pyörimisliikkeen ja halkaisijan perusteella ohjausyksikkö 8 voi laskea ajoneuvon 1 kulkeman matkan suuruuden. Sijaintidata voidaan lähettää 30 langatonta verkkoa 10 käyttäen kaivoksen ohjausjärjestelmään 11 kuuluvalle toiselle ohjausyksikölle 12. Sijaintidatan perusteella kaivoksen ohjausjärjestel-, * ’ . mä 11 voi keksinnön ajatuksen mukaisesti valvoa kaivosajoneuvon 1 liikkumis- ,' ’ ’; ta kaivoksessa. Kaivoksen ohjausjärjestelmässä 11 voi olla käyttöliittymä, josta kaivosajoneuvojen 1 operointia kaivoksessa 17 voidaan manuaalisesti seurata.

: 35 Edelleen voi kaivoksen ohjausjärjestelmä 11 pitää rekisteriä kaivosajoneuvojen : 1 liikkeistä kaivoksessa, ja ohjausjärjestelmä 11 voi lisäksi antaa erilaisia ra- 114827 6 portteja ja viestejä valvonnan tuloksista. Ohjausjärjestelmä 11 voi vielä olla sovitettu valvonnan perusteella antamaan uusia työohjeita kaivosajoneuvon operaattorille.

Kun sijainti määritetään kaivosajoneuvossa 1 olevilla mittauslaitteil-5 la, voi siinä esiintyä virhettä. Esimerkiksi pyörien luistaminen ja ajettavan pinnan epätasaisuudet voivat aiheuttaa virhettä. Tätä virhettä voidaan korjata langattomaan verkkoon 10 perustuvan sijainnin määrittelyn perusteella.

Edelleen voi kaivosajoneuvossa 1 olla edellä mainittujen laitteiden lisäksi muitakin sijainnin määrittämiseen käytettäviä laitteita. Esimerkkinä mai-10 nittakoon erilaiset laseriskannerit 19, ultraäänilaitteet ja vastaavat.

Kuviossa 2 on esitetty eräs tapa kaivosajoneuvon 1 sijainnin määrittämiseksi langattomassa verkossa 10. Kaivokseen 17 on muodostettu kaivoksen ensimmäinen osa 18, jossa on ainakin yksi langaton verkko 10. Langaton verkko 10 voi käsittää useita tukiasemia 13a - 13c. Kaivosajoneuvon 1 liikku-15 essa langattoman verkon 10 kuuluvuusalueella kaivosajoneuvossa 1 oleva tie-donsiirtoyksikkö 9 voi muodostaa ennalta määrättyjen kriteerien perusteella yhteyden yhteen tukiasemaan 13a - 13c kerrallaan. Yhteys voidaan muodostaa kulloinkin kaivosajoneuvoa 1 lähimpänä olevaan tukiasemaan, tässä tapauksessa tukiasemaan 13a, jonka signaalin voimakkuus on suurin. Tällöin kuu-20 luvuus tukiaseman 13a ja kaivosajoneuvon 1 tiedonsiirtoyksikön 9 välillä on hyvä. Kun kaivosajoneuvo 1 liikkuu kaivoksessa 17 eteenpäin seuraavan tuki-aseman 13b kuuluvuusalueelle, voidaan vaihtaa tiedonsiirtoyhteys 9a tukiase-maan 13b. Tällainen tukiasemien 13a - 13c valinta verkossa 10 on sinänsä . · % aivan normaalia tietoliikennetekniikkaa. Tukiasemaan 13a - 13c kytkeytymistä 25 voidaan kuitenkin käyttää myös kaivosajoneuvon 1 sijainnin määrittämiseen.

;Vi Tällöin voidaan yksinkertaisimmillaan valita kaivosajoneuvon 1 likimääräiseksi ’..; ’ sijainniksi sen tukiaseman 13a -13c sijainti, johon kaivosajoneuvo 1 kulloinkin on yhteydessä. Kaikkien tukiasemien 13 sijainnit ovat kaivoksen ohjausjärjestelmän tiedossa, jolloin kaivosajoneuvon 1 liikkeitä kaivoksessa 17 voidaan 30 valvoa riittävällä tarkkuudella. Tukiasemien 13 valintaan perustuvan sijainnin I 4 » ;määrityksen etuna on, että se on yksinkertainen toteuttaa ja kuitenkin riittävän . : , tarkka valvontatoimintaa varten. Tarvittaessa yksinkertainen tapa parantaa '' : verkossa 10 tehtävän sijainnin määrityksen tarkkuutta on lisätä tukiasemien 13 määrää eli parantaa verkon tiheyttä. Edelleen voidaan tukiasemia 13 sijoittaa v\· 35 kaivoksessa 17 kohteisiin, jotka ovat valvonnan kannalta kriittisiä. Tällaisia i kohteita voi olla esimerkiksi tyhjennys- ja lastauspaikat.

114827 7

Kuviossa 3 on esitetty eräs toinen ratkaisu sijainnin määrittämiseen langattomassa verkossa 10. Kaivosajoneuvon 1 sijainnin määritys voidaan tehdä niin, että tukiasemien 13 lähettämien signaalien voimakkuuden perusteella lasketaan kaivosajoneuvon 1 sijainti kahden tai useamman tukiaseman kuulu-5 vuusalueella. Näin voidaan kaivosajoneuvolle 1 määrittää suhteellisen tarkat koordinaatit.

Keksinnössä voidaan soveltaa esimerkiksi WO-julkaisussa 02/054813 esitettyä tekniikkaa sijainnin määrittämiseksi langattomassa verkossa.

10 Edelleen keksinnön mukaisessa järjestelmässä voidaan hyödyntää mitä tahansa tukiasemiin perustuvaa langatonta verkkoa 10, joka soveltuu sekä datan välittämiseen että sijainnin määrittämiseen. Kyseeseen voi siten tulla radioverkko kuten esimerkiksi matkapuhelinverkko. Matkapuhelinverkoista voidaan esimerkkinä mainita GSM (Global System for Mobile communication), 15 GPRS (General Packet Radio Service) ja UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) -verkot. Edelleen voi langaton verkko olla esimerkiksi WLAN-verkko (Wireless Local Area Network). Tarvittaessa myös muita standardissa IEEE 802.11 kuvattuja langattomia lähiverkkotekniikoita voidaan soveltaa. Muina esimerkkeinä langattomista lähiverkoista voidaan vielä mainita 20 HiperLAN-verkko (High Performance Radio Local Area Network) sekä BRAN-verkko (Broadband Radio Access Network).

·>,. Kuviossa 4 on esitetty osa eräästä maanalaisesta kaivoksesta 17.

Vaihtoehtoisesti kaivos 17 voi olla avolouhos tai vastaava. Kaivoksessa 17 voi . , olla yksi tai useampia yhdystunneleita 20 ja yksi tai useampia tuotantotunnelei- 25 ta 21. Varsinainen kallion rikkominen, esimerkiksi räjäyttämällä tai louhimalla, , v tapahtuu tuotantotunnelissa 21. Kalliosta irrotettu kivimateriaali voidaan kuljet- taa kuljetusajoneuvolla 1a tuotantotunnelista 21 yhdystunneliin 20 ja edelleen ·*·’ purkupisteeseen 22, kuten esimerkiksi kuljetuskuiluun tai sopivalle kuljettimel- le. Yhdystunneliin 20 voi olla yhteydessä useita tuotantotunneleita 21 ja toi-,’ 30 saalia yhdystunnelin 20 yhteydessä voi olla useita purkupisteitä 22, kuten ku- viossa 4 on esitetty. Tuotantotunnelit 21 saattavat olla hyvinkin pitkiä, jopa ··, useita satoja metrejä pitkiä. Lisäksi tuotantotunneleissa olosuhteet ovat mm.

poraamisen ja räjäytysten vuoksi ankarat, joten tuotantotunneleihin 21 on vai-, kea rakentaa täydellistä langatonta verkkoa. Kunkin tuotantotunnelin 21 alku- ,v 35 päähän voidaan kuitenkin sijoittaa tukiasema 13d, jonka avulla tuotantotunne-; : lissa 21 operoiva kuljetusajoneuvo 1a, kallionporauslaite 1b tai mikä tahansa 114827 8 muu kaivosajoneuvo voi muodostaa tietoliikenneyhteyden 9a kaivoksen ohjausjärjestelmään 11. Tuotantotunnelissa 21 voi olla yksi tai useampia kriittisiä kohteita 23, joissa kaivosajoneuvon 1a, 1b halutaan operoivan. Tällaisia kriittisiä kohteita 23 voivat olla esimerkiksi ennalta määrätyt porauspisteet, lastaus-5 pisteet jne. Kaivosajoneuvojen 1a, 1b operointia tällaisissa kriittisissä kohteissa 23 valvoo kaivoksen ohjausjärjestelmä 11. Tietoliikenneyhteyden 9a perusteella kaivoksen ohjausjärjestelmän 11 tiedossa on se, missä tuotantotunnelissa 21 kukin kaivosajoneuvo 1a, 1b kulloinkin operoi. Sen tarkempaa tietoa kaivosajoneuvojen 1a, 1b sijainnista tuotantotunnelissa 21 ei voida langattoman 10 verkon 10 avulla saada, koska tuotantotunneleihin 21 rakennettu langaton verkko 10 ei ole niin kattava, että sitä voitaisiin käyttää sijainnin määritykseen.

Näin ollen tuotantotunneleissa 21 langatonta verkkoa 10 käytetään pääasiassa tiedonsiirtoon kaivosajoneuvossa 1 olevan päätelaitteen 9 ja kaivoksen ohjausjärjestelmän 11 välillä. Silloin, kun kaivosajoneuvo 1 on tuotantotunnelissa 21, 15 voidaan tarkempi sijainnin määritys tehdä kaivosajoneuvossa 1 olevien välineiden avulla. Sijainti voidaan määrittää, kun mitataan kuljettu matka M ja määritetään kulkusuunta S. Näin saatu sijainti on riittävän tarkka ainakin sen toteamiseksi, onko kaivosajoneuvo 1 operoinut ennalta suunnitellulla tavalla ennalta määritellyssä kriittisessä kohteessa 23.

20 Kuvion 4 mukaisessa kaivoksessa 17 on yhdystunnelin 20 osalle 18 muodostettu langaton verkko 10, jota voidaan käyttää ensinnäkin tiedonsiir-!*·.. toon kaivosajoneuvojen 1 ja kaivoksen ohjausjärjestelmän 11 välillä. Toiseksi verkkoa 10 voidaan käyttää kaivosajoneuvojen 1 sijainnin määrittämiseen ver-; , kon 10 kuuluvuusalueella. Kaivoksen osalla 18 olevat kaivosajoneuvot 1 ovat 25 siten jatkuvasti ainakin kahden tukiaseman 13 kuuluvuusalueella, jolloin sijain-;Vi nin määritys verkossa 10 voidaan tehdä esimerkiksi signaalin voimakkuuden perusteella. Edelleen voidaan kaivoksen osalla 18 olevien kriittisten kohteiden, ' · · · ’ kuten esimerkiksi purkupisteiden 22 läheisyyteen sovittaa yksi tai useampi lisä- tukiasema 13e, jolloin sijainnin määritys ja valvonta voi olla purkupisteissä 22 30 suhteellisen tarkka. Käynnit lisätukiaseman 13e kuuluvuusalueella voidaan rekisteröidä.

. · . On myös mahdollista se, että kaivosajoneuvossa 1 olevilla välineillä määritetään jatkuvasti, siis myös kaivoksen osalla 18 operoitaessa, sijaintida-taa ja lähetetään sitä kaivoksen ohjausjärjestelmälle 11. Aina kun kaivosajo-35 neuvo saapuu tuotantotunnelista 21 kaivoksen osuudelle 18, voidaan suorittaa : sijainnin tarkistus verkon 10 avulla. Tällöin voidaan korjata merkintälaskupoh- 114827 g jäistä sijainnin määritystä, mikäli siinä esiintyy virhettä. Tässä ratkaisussa kai-vosajoneuvon 1 sijainnin määritys tapahtuu siis aina kaivosajoneuvossa 1 olevan sijainnin määrityksen pohjalta ja verkkoa 10 käytetään ainoastaan tarkkuuden parantamiseen.

5 Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollis tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

• · • · • »· » « I • · I · · * · · • · • · > » · • » • · • · » · · » < ·

• I

Claims (11)

114827 1.Menetelmä kaivosajoneuvon sijainnin valvomiseksi kaivoksessa, jossa menetelmässä: määritetään tietoa ainakin yhden kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijain-5 nista kaivoksessa (17); välitetään mainittua sijaintitietoa kaivoksen ohjausjärjestelmälle (11); sekä käytetään saatua sijaintitietoa kaivoksen ohjausjärjestelmässä (11) kaivosajoneuvon (1,1a, 1b) toiminnan valvomiseen, 10 tunnettu siitä, että muodostetaan kaivokseen (17) ainakin yksi ensimmäinen osuus (18, 20) ja ainakin yksi toinen osuus (21); että muodostetaan kaivoksen ensimmäiselle osuudelle (18, 20) ainakin yksi langaton verkko (10), joka on yhteydessä kaivoksen ohjausjärjes-15 telmään (11), ja johon kuuluu ainakin yksi tukiasema (13, 13a - 13c) tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) ja langattoman verkon (10) välille, ja edelleen jossa kaivoksen ensimmäisellä osuudella (18, 20) kaivosajoneuvo (1, 1a, 1b) on ainakin yhden tukiaseman (13, 13a - 13c) kuuluvuusalueella; 20 että järjestetään kaivoksen toiselle osuudelle (21) ainakin yksi tu- .. kiasema (13d) tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) ja langattoman verkon (10) välille; ’·- että määritetään kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijainti kaivoksen en- simmäisellä osalla (18, 20) langattomassa verkossa (10) tehtävän paikannuk-’: : 25 sen perusteella; ja : että määritetään kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijainti kaivoksen toi- sella osuudella (21) kaivosajoneuvossa (1, 1a, 1b) olevan ainakin yhden mittalaitteen avulla, ja välitetään sijaintitieto langattoman verkon (10) avulla kaivoksen ohjausjärjestelmälle (11). ’ , 30

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijainti kaivoksen toisella osuudella (21) laskemalla kuljettu matka (M) ja määrittämällä kulkusuunta (S).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu 35 siitä, ^14827 että valvotaan miehitetyn kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijaintia kaivoksessa (17), ja että välitetään kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) operaattorille (16) toimintaohjeita suoritetun valvonnan perusteella.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostetaan kaivoksen ensimmäinen osuus yhdystunnelin (20) osuudelle, ja että muodostetaan kaivoksen toinen osuus tuotantotunnelin (21) 10 osuudelle.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijaintia jatkuvasti kai-vosajoneuvossa olevan ainakin yhden mittalaitteen avulla, 15 että verrataan mittalaitteella määritettyä sijaintia langattoman verkon (10) avulla määritettyyn sijaintiin silloin, kun ollaan kaivoksen ensimmäisellä osalla (18, 20), ja että päivitetään kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijainti vastaamaan langattoman verkon (10) avulla määritettyä sijaintia.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sijoitetaan kaivokseen (17) ennalta määrättyihin kriittisiin koh-teisiin (22) langattomaan verkkoon (10) kuuluvia lisätukiasemia (13e), ja ,että rekisteröidään kaivoksen ohjausjärjestelmässä (11) kaivosajo-’ ‘. 25 neuvon (1,1 a, 1 b) käynnit mainittujen lisätukiasemien (13e) kuuluvuusalueella.

7. Järjestelmä kaivosajoneuvon sijainnin valvomiseksi kaivoksessa, \‘ joka järjestelmä käsittää: ' · · ‘ välineet kaivosajoneuvon (1,1 a, 1 b) sijainnin määrittämiseksi; kaivoksen ohjausjärjestelmän (11); .. 30 ainakin yhden kaivosajoneuvoon sovitetun ohjausyksikön (8); \ ainakin yhden langattoman verkon (10) kaivosajoneuvon ohjausyk- , * · ·. sikön (8) ja kaivoksen ohjausjärjestelmän (11) väliseen tiedonsiirtoon; sekä ainakin yhden tukiaseman (13, 13a - 13c) langattoman verkon (10) . ’ muodostamiseksi, > * * 114827 tunnettu siitä, että kaivoksessa (17) on ainakin yksi ensimmäinen osuus (18, 20), jossa on ainakin yksi langaton verkko (10), ja jossa kaivoksen ensimmäisellä osuudella (18, 20) kaivosajoneuvo (1, 1a, 1b) on ainakin yhden tukiaseman 5 (13, 13a - 13c) kuuluvuusalueella; että kaivoksessa (17) on ainakin yksi toinen osuus (21), jossa on ainakin yksi tukiasema (13d) tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi kaivosajo-neuvon ohjausyksikön (8) ja kaivoksen ohjausjärjestelmän (11) välille; että kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijainti kaivoksen ensimmäisellä 10 osuudella (18, 20) on sovitettu määritettäväksi langattomassa verkossa (10) tapahtuvaa paikannusta käyttäen; että kaivosajoneuvon (1, 1a, 1b) sijainti kaivoksen toisella osuudella (21) on sovitettu määritettäväksi kaivosajoneuvossa (1, 1a, 1b) olevan ainakin yhden mittalaitteen avulla, ja 15 että sijaintitieto kaivoksen toisella osuudella (21) on sovitettu välitet täväksi langattoman verkon (10) avulla kaivosajoneuvolta (1, 1a, 1b) kaivoksen ohjausjärjestelmälle (11).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että langaton verkko (10) on radiopuhelinverkko.

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen järjestel mä, tunnettu siitä, että kaivosajoneuvossa (1, 1a, 1b) on ainakin yksi mittalaite kuljetun matkan (M) määrittämiseksi sekä edelleen ainakin yksi mittalaite suunnan (S) määrittämiseksi. • ·

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 7 - 9 mukainen järjestelmä, • · .Vt tunnettu siitä, että kaivoksen ensimmäisellä osuudella (18, 20) on ainakin yksi en-*··*’ naita määrätty kriittinen kohde (22), ja että mainitun kriittisen kohdan (22) välittömään läheisyyteen on so- 30 vitettu ainakin yksi lisätukiasema (13e).

11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 7-10 mukainen järjestel-. mä, tunnettu siitä, että langattomassa verkossa (10) tapahtuva paikannus on sovitettu . tehtäväksi tukiaseman (13, 13a - 13e) sijainnin perusteella. « · 114827