[发明专利]采区斜井(巷)运输人本安全监控培训系统及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种运输过程的教学设备，特别是涉及一种采区斜井(巷)运输人本安全监控的培训系统及制作方法，属光机电一体化技术领域。

背景技术

斜井(巷)运输是指通过安装在井口的提升机对矿车进行拖曳，实现矿物、材料的运输工作，我国许多矿山都采用人、车混合斜井运输，每一次运输都需要摘挂钩。斜井(巷)运输中由于摘挂钩失误、钢丝绳或连接装置断裂、提升机制动失灵、运行中挂钩插销跳出等原因容易发生跑车事故，造成设备损毁，甚至导致人员伤亡，生产停顿。为避免人员伤亡，斜井(巷)运输中需严格执行“行车不行人、行人不行车”制度，并采取人员检测，声光报警，阻车器，安全门等多项安全措施来保证该制度。综合目前斜井(巷)运输生产中已应用的技术和新技术发明的采区斜井(巷)运输人本安全监控培训系统，使学生和企业职工能够尽快的正确掌握斜井(巷)运输技术。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种对采区斜井(巷)运输人本安全监控系统进行模拟的培训系统及制作方法，解决学生学习和企业职工培训存在的问题，提供一种形象先进的教学培训模式，缩短培训过程与实际生产过程的差距，提高学生的多学科专业知识综合应用的能力。

本发明提供的技术方案是：一种采区斜井(巷)运输人本安全监控培训系统由斜井(巷)运输环境，电动阻车器，安全门，语音通信，拉线闭锁，红外人体检测传感器，视频监控系统，PLC自动控制和组态软件监控系统组成；在斜井(巷)内安装了电动阻车器、安全门、语音通信，拉线闭锁，传感器和摄像头；各设备由现场总线与PLC相连，由PLC进行数据处理和逻辑运算，并通过光纤将数据上传给计算机，运行组态软件进行动态显示和监控，实现封闭式斜井运输，确保“行车不行人，行人不行车”。

所述斜井(巷)运输环境由系统基座2，上坡头5，绞车8，绞车司机9，半边斜井(巷)顶部15，斜井(巷)17，下坡头21，导轨22组成；其中基座2由铝合金框架型材制成，用螺栓连接；上坡头5、斜井(巷)17、下坡头21由铝板制成，用螺栓与基座相连；导轨22由工字型铝材制成，用螺栓与基座相连；绞车8由微型电机，减速器，绞盘，钢丝绳，刹车盘，编码器组成，绞车司机9由木头制成，可模拟绞车司机的开车动作；斜井(巷)顶部15由亚克力制成半拱形，以便观察，在内表面贴上岩石图案，增加真实感，用螺栓与基座固定。

所述的电动阻车器上安装了位置传感器，分别用于上限位和下限位，在上坡头安装了2个，由1个电机带动2根钢丝绳牵引阻车器的抬起、放下，下坡头安装了1个电动阻车器；所述的安全门安装在上、下坡头井口，行车时安全门由电磁闭锁器32关闭，行人时由弹簧34自动打开，以保证行车时的密闭环境，行人不能进入；安全门上安装了红、绿灯来指示斜井(巷)运输的状态，绿灯时行人，红灯时行车。

所述语音通信装置及拉线闭锁4安装在在斜井(巷)的行人侧，发生“人车同行”或“跑车”时，可通过语音通信装置4进行联络，并拉下闭锁使矿车停止。

所述红外人体探测传感器14安装在斜井(巷)内，行车时，红外人体探测器探测到人时，发出信号，语音报警，绞车停止，所述系统中用木制小人模拟行人18来演示该功能。

所述视频监控系统由摄像头13，图像处理系统组成，摄像头安装在斜井(巷)的横梁上，行车时可通过图像处理、模式识别的方法自动识别出行人来，也可通过人工观察来监控。

所述培训系统由PLC进行自动控制，分自动，手动，演示三种模式，所有设备由现场总线与PLC相连，由PLC进行数据处理和逻辑运算，并将数据由光纤传给计算机；由编码器检测矿车的行进距离，在上坡头由数码显示屏11动态显示矿车行进距离。

所述组态监控软件安装在计算机上，计算机通过光纤接收PLC的数据，运行组态软件，显示矿车位置，设备状态，并进行声光报警；计算机通过光纤接收视频信号，并在显示器上实时显示。

本发明的机械部分按照生产中的实际结构缩小设计，材料主要用铝合金型材、铝合金和亚克力制成，重量轻，外观美，制作方便，连接主要用螺栓；电气部分采用实际的工业元器件，真实再现了斜井(巷)运输人本安全监控系统。

本发明是采区斜井(巷)运输人本安全监控的培训系统及制作方法，设计合理，结构严谨，技术先进，使用方便，适合院校实验实训、毕业设计，企业职工培训和展会演示使用。本发明综合应用了传感器、现场总线、组态和PLC等多项新技术，提供了一种形象先进的教学培训模式，缩短培训过程与实际生产过程的差距，可解决学生学习和企业职工培训存在的问题，能够提高学生的多学科专业知识综合应用的能力。

附图说明