[发明专利]矿用通信控制系统的PLC控制器架构及矿用通信控制系统

说明书

本发明公开了一种矿用通信控制系统的PLC控制器架构及矿用通信控制系统；该PLC控制器架构包括检测模块、耦合模块、语音通话模块、本安输入输出模块、通讯模块和PLC控制器；检测模块将沿线电话音频信号和双音频信号传输给语音通话模块，将沿线设备状态信号和闭锁信号通过通讯模块传输给PLC控制器；耦合模块将沿线电压以双音频的形式反馈给PLC控制器和语音通话模块；语音通话模块将接收的音频数据流转换成音频模拟信号，并将其进行放大后播放；本安输入输出模块采集皮带设备保护信号及电机状态信息，并传输给通讯模块，通过通讯模块传输给PLC控制器；PLC控制器实现对工作面上沿线设备及皮带设备控制。

技术领域

本公开涉及矿用通信技术领域，具体涉及一种矿用通信控制系统的PLC控制器架构及矿用通信控制系统。

背景技术

当前国家对煤矿安全生产、减员增效的重视，煤矿生产自动化成为一个必然的趋势。原有的人员分段手动控制机械采煤，逐渐向智能化、集中化、安全高效、节能降耗的生产模式改进。需要控制的设备从单个工作面、皮带面扩展到整个采区以至于整个矿区。

发明人在研发中发现，现有的矿用通信控制系统中硬件存在EMC防护性能差、产品功能软件开发难度大、使用配置繁琐等问题。

发明内容

为了提高矿用通信控制系统的可靠性和使用的灵活性，本公开提供了一种矿用通信控制系统的PLC控制器架构及矿用通信控制系统，可以在煤矿恶劣的电磁环境下可靠稳定工作，而且可以根据煤矿井下多种控制需要进行二次现场更改控制需求，还能根据被控设备的相对位置进行灵活系统布局。

本公开一方面提供的一种矿用通信控制系统的PLC控制器架构的技术方案是：

一种矿用通信控制系统的PLC控制器架构，包括检测模块、耦合模块、语音通话模块、本安输入输出模块、通讯模块和PLC控制器；

检测模块检测沿线电话音频信号、工作面上沿线设备状态信号、双音频信号及闭锁信号，将沿线电话音频信号和双音频信号传输给语音通话模块，将沿线设备状态信号和闭锁信号通过通讯模块传输给PLC控制器；

耦合模块检测沿线电压，将沿线电压以双音频的形式反馈给PLC控制器和语音通话模块；

语音通话模块将接收的音频数据流转换成音频模拟信号，并将其进行放大后播放，实现与沿线电话之间进行模拟音频通话；

本安输入输出模块采集皮带设备保护信号及电机状态信息，并传输给通讯模块，通过通讯模块传输给PLC控制器；

PLC控制器根据接收到的沿线设备状态信号、闭锁信号、皮带保护信号及电机状态信息，实现对工作面上沿线设备及皮带设备控制。

进一步的，所述语音通话模块包括手柄、SIP通话模块、光电基板和密封放大器；

手柄输出音频控制信号和听讲控制信号至光电基板，光电基板接收接耦合模块、检测模块和密封放大器输出的音频信号，并传输给SIP通话模块；SIP通话模块将接收到的音频数据流转换成音频模拟信号，经光电基板传输给密封放大器，音频信号经密封放大器放大后，由扬声器播放。

进一步的，所述检测模块包括闭锁信号发送电路、沿线上呼听/讲检测控制电路、单片机以及与单片机连接的闭锁检测电路、预报警语音播报控制电路、沿线上呼检测处理电路、CAN通信电路和双音频检测及开启电压发送电路；

所述闭锁信号发送电路向闭锁线发送信号，并通过闭锁检测电路检测闭锁线上是否有闭锁信号；所述沿线上呼听/讲检测控制电路检测沿线电话上呼听/讲状态，并发送给语音通话模块；