[发明专利]煤矿用深孔钻车无线遥控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿用深孔钻车无线遥控系统。

背景技术

煤矿用深孔钻车是一种履带行走的探水、探瓦斯、探断层、放顶、注水等的钻孔设备，主要用于煤层的掘进工作。现有的深孔钻车绝大多数依靠人工操作控制摇杆进行控制，不仅成本较高，而且稳定性不佳；同时在煤矿下作业的危险系数大，若发生坍塌、瓦斯等意外情况时会威胁操作人员的人身安全，存在劳动强度大，作业条件差等问题。

发明内容

本发明在于克服上述不足，提供一种成本较低、稳定性好并且安全的煤矿用深孔钻车无线遥控系统。

本发明的目的是这样实现的：

本发明煤矿用深孔钻车无线遥控系统包括无线发射器、无线接收器、工业控制器、电磁换向阀、电液比例换向阀和防爆电动机，所述无线发射器包括按钮、无线收发模块、天线、A/D采集模块、本安电池组和低功耗单片机；所述无线接收器包括无线收发模块、天线、本安电池组、低功耗单片机和CAN总线通信模块。

本发明煤矿用深孔钻车无线遥控系统，所述无线发射器的按钮进行操作后，通过A/D采集模块和微控制器引脚扫描，操作动作转换为模拟电压信号或开关量信号。

本发明煤矿用深孔钻车无线遥控系统，所述无线接收器在接受到无线发射器的命令字后通过CAN总线通信模块传送至工业控制器中。

本发明煤矿用深孔钻车无线遥控系统，所述工业控制器对防爆电动机、电磁换向阀进行开关量控制，所述工业控制器对电液比例换向阀进行PWM控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明煤矿用深孔钻车无线遥控系统采用无线遥控技术，不仅成本低，并且稳定性好，主要表现为无线接收器和无线发射器可靠性高、抗干扰能力强，功耗低；另外由于是远距离操纵，对操作人员的生命安全得到了保证，因此安全性好。

附图说明

图1 无线遥控系统原理图。

图2 无线发射器示意图。

图3 无线接收器示意图。

图4 工业控制器输出示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明煤矿用深孔钻车无线遥控系统，所述煤矿用深孔钻车无线遥控系统包括无线发射器、无线接收器、工业控制器、电磁换向阀、电液比例换向阀和防爆电动机；

所述无线发射器包括按钮、无线收发模块、天线、A/D采集模块、本安电池组和低功耗单片机；

所述无线接收器包括无线收发模块、天线、本安电池组、低功耗单片机和CAN总线通信模块；

所述工业控制器包括22路输入和16路输出，其中开关量输入12路，频率输入2路，电阻检测2路，模拟量电流输入2路，高速计数2路， PWM输出6路，开关量输出12路，传感器电源输出1路，1个CAN接口（CAN2.0B），2个RS232接口（Modbus协议）。

在遥控操作时，操作员在远处对无线发射器的按钮进行操作，操作动作转换为模拟电压信号或开关量信号，经A/D采集模块和微控制器引脚扫描后转为命令字后通过无线收发模块以射频发送出去；无线接收器在接受到无线发射器的命令字后通过CAN总线通信模块传送至工业控制器中；工业控制器按照命令规定，对防爆电动机、电磁换向阀进行开关量控制，对电液比例换向阀进行PWM控制。

针对煤矿下作业粉尘、潮湿等操作环境，无线发射器和无线接收器要求严格密封，防尘处理，防护等级要求至IP65，严格按照防爆要求进行设计，满足国标GB3836.1-2000和GB3836.4-2000的设计要求，以适应煤矿下多粉尘、潮湿并伴有瓦斯、煤尘等爆炸混合物存在的恶劣环境。