[实用新型]井下机车状态无线监控系统

权利要求书

1.一种井下机车状态无线监控系统，其特征在于，所述监控系统包括一个地面远程监控平台、一个井下调度站和多个机车监控终端，所述地面远程监控平台通过有线电缆与所述井下调度站连接，所述井下调度站通过无线通信网络与所述多个机车监控终端分别连接，每一个机车监控终端设置在一个井下机车上，用于实时采集对应的井下机车的机车状态，所述井下调度站基于接收到的多个井下机车的机车状态，控制所述多个井下机车的机车调度。

2.如权利要求1所述的井下机车状态无线监控系统，其特征在于：

所述机车监控终端还包括：

加速度传感器，包括质量块和压电元件，基于质量块对压电元件施加力的变化，确定井下机车的运动方向；

速度检测仪，通过检测井下机车的车轮的旋转速度，确定井下机车的行进速度；

前向摄像机，用于拍摄井下机车的前方景象以输出前向图像；

后向摄像机，用于拍摄井下机车的后方景象以输出后向图像；

无线通信接口，用于通过无线通信网络与所述井下调度站无线连接，以将接收到的机车状态转发给所述井下调度站，所述机车状态包括机车间距正常信号、机车间距预警信号、机车间距报警信号、运动方向、行进速度、前向图像和后向图像；

机车驱动器，用于控制井下机车的行进速度和运动方向；

前向红外线测距仪，包括前向红外线发射单元、前向红外线接收单元和前向运算单元，所述前向运算单元与所述前向红外线发射单元和所述前向红外线接收单元分别连接，所述前向红外线发射单元向井下机车的正前方发射红外线，所述前向红外线接收单元接收反射红外线，所述前向运算单元根据所述前向红外线发射单元的发射时间、所述前向红外线接收单元的接收时间和红外线传播速度计算井下机车距离前方机车的前向距离；

后向红外线测距仪，包括后向红外线发射单元、后向红外线接收单元和后向运算单元，所述后向运算单元与所述后向红外线发射单元和所述后向红外线接收单元分别连接，所述后向红外线发射单元向井下机车的正后方发射红外线，所述后向红外线接收单元接收反射红外线，所述后向运算单元根据所述后向红外线发射单元的发射时间、所述后向红外线接收单元的接收时间和红外线传播速度计算井下机车距离后方机车的后向距离；

微控制器，与所述加速度传感器、所述速度检测仪、所述前向摄像机、所述后向摄像机、所述无线通信接口、所述机车驱动器、所述前向红外线测距仪和所述后向红外线测距仪分别连接，当所述加速度传感器检测的运动方向为前向时，启动前向工作模式，当所述加速度传感器检测的运动方向为后向时，启动后向工作模式；

所述井下调度站还包括：

无线通信接口，用于通过无线通信网络与每一个机车监控终端的无线通信接口连接，以接收所述机车状态，并发送调度命令；

ARM10处理器，连接所述无线通信接口，基于多个机车监控终端的机车状态确定每一个机车监控终端的调度命令，所述调度命令用于控制机车监控终端对应的井下机车的行进速度和运动方向；

显示器，连接所述ARM10处理器，用于显示每一个机车监控终端的机车状态；

其中，在所述前向工作模式中，所述微控制器启动所述前向摄像机和所述前向红外线测距仪，关闭所述后向摄像机和所述后向红外线测距仪，在前向距离大于井下机车身长的10倍时，向所述无线通信接口发出机车间距正常信号，在前向距离小于等于井下机车身长的10倍且大于井下机车身长的2倍时，向所述无线通信接口发出机车间距预警信号，在前向距离小于等于井下机车身长的2倍时，向所述无线通信接口发出机车间距报警信号，并将所述行进速度、所述运动方向和所述前向图像发送给所述无线通信接口；

其中，在所述后向工作模式中，所述微控制器启动所述后向摄像机和所述后向红外线测距仪，关闭所述前向摄像机和所述前向红外线测距仪，在后向距离大于井下机车身长的10倍时，向所述无线通信接口发出机车间距正常信号，在后向距离小于等于井下机车身长的10倍且大于井下机车身长的2倍时，向所述无线通信接口发出机车间距预警信号，在后向距离小于等于井下机车身长的2倍时，向所述无线通信接口发出机车间距报警信号，并将所述行进速度、所述运动方向和所述后向图像发送给所述无线通信接口。

3.如权利要求2所述的井下机车状态无线监控系统，其特征在于：

所述地面远程监控平台通过有线电缆接收所述井下调度站转发的每一个机车监控终端的机车状态。