[实用新型]立井钢罐道间距测量分析装置

说明书

技术领域

立井钢罐道间距测量分析装置，属于煤矿立井提升系统领域，具体涉及一种煤矿立井井筒中测量罐道间距使用的监测装置。

背景技术

煤矿的立井变形主要表现为与其固定在一起的罐道的偏斜和变形，罐道的偏斜和变形造成提升阻力增加，罐耳磨损增大，这种变形发展到一定程度时，有可能发生卡罐或掉罐事故，显然，随时掌握罐道变形的情况是非常必要的，因此，立井钢罐道间距测量分析系统是提升系统安全技术发展的必然趋势。

由于罐道发生变形时系统没能及时的提前预知，极易造成提升机设备发生卡罐或机毁人亡的重大事故，近年来，很多煤矿都曾因为罐道变形发生过类似卡罐的事情，也有的煤矿出现罐笼礅罐的事件，一旦出现这样的的重大事故，通常直接经济少则几百万，多则上千万，存在非常严重的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种可在绞车检修速度运行过程中连续测量罐道横向间距、当罐道发生变形时系统可提前预知的立井钢罐道间距测量分析装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该立井钢罐道间距测量分析装置，其特征在于：包括安装在井口处井架上的控制器和安装在地上的上位机，控制器包括CPU和与其相连的多个激光测距仪、单片机和液晶显示器，单片机另一端通过I/O接口联接光电编码器和键盘，控制器通过无线通信模块与上位机相连通。上位机主要通过无线通信来读取间距测量的数据，通过串口读取高度的信息，通过专用软件实现数据处理和分析，形成测量曲线，并可调入之前的数据。

所述的多个激光测距仪包括高度测距仪、左间距测距仪和右间距测距仪。

所述的控制器采用嵌入式ARM芯片AT91SAM9260作为CPU，CPU的主频为200MHz，支持六路串口，采用嵌入式WINCE操作系统，无线通信模块频率为433MHz。

所述的轴编码器为周长固定的编码器，激光位移传感器为高精度位移传感器。轴编码器用来测量井筒深度或罐笼沿罐道移动的距离，激光位移传感器用来测量罐道的横向间距。

所述的液晶显示器采用128×64的STN LCD的人机界面。通过外扩的单片机来凝结编码器和键盘，实现了人机对话的操作界面。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、采用嵌入式ARM芯片AT91SAM9260作为CPU和采用嵌入式WINCE操作系统来设计罐道间距测量终端，并通过无线通信模块实现与上位机的无线通信；

2、采用激光技术测量罐道高度和水平相对变形，测量精度高，并提供光电编码器的高度测量方式，安装在井架上的激光指向仪配合罐道间距测量终端实现了罐道的水平偏移变形，使得测量准确度更高；

3、通过控制器的液晶显示器的人机界面使立井罐道的运行状况一目了然，当发生变形时系统可提前预知，可以直接避免提升机设备发生卡罐或机毁人亡的重大事故，社会效益十分显著，为安全生产提供强有力的保障。

附图说明

图1是本实用新型控制器与其他部件连接关系方框图。

图2是本实用新型系统数据采集流程方框图。

图1～2是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1～2对本实用新型做进一步说明：

具体实施方式

参照附图1～2：

该立井钢罐道间距测量分析装置，包括安装在井口处井架上的控制器和安装在地上的上位机，控制器包括CPU和与其相连的多个激光测距仪、单片机和液晶显示器，单片机另一端通过I/O接口联接光电编码器和键盘，控制器通过无线通信模块与上位机相连通。

激光测距仪设有多个，包括高度测距仪、左间距测距仪和右间距测距仪，上位机联接激光测距仪另一端，并通过串口读取激光测距仪的数据信息，控制器的液晶显示器分别联接激光位移传感器和轴编码器，轴编码器为周长固定的编码器，激光位移传感器为高精度位移传感器。

控制器采用嵌入式ARM芯片AT91SAM9260作为CPU，CPU的主频为200MHz，支持六路串口，可满足多个串口设备的连接，也可以连接多个激光测距仪的链接，采用嵌入式WINCE操作系统。

液晶显示器采用128×64的STN LCD的人机界面，为了和主机连接，实现测量的数据在地面的处理和显示采用无线通信模块进行通信，采用频率为433MHz的无线通信模块，并通过应用编程实现数据的采集和通信。

工作过程如下：