[发明专利]一种煤矿转载机入口防坠人装置及方法

权利要求书

1.一种煤矿转载机入口防坠人装置，该装置包括主控制器、测距传感器、温度传感器、报警装置、被监控设备，所述主控制器分别与测距传感器、温度传感器、报警装置、被监控设备相连。

2.根据权利要求1所述的煤矿转载机入口防坠人装置，其特征在于：所述温度传感器为红外测温传感器，所述测距传感器为红外测距传感器。

3.根据权利要求1所述的煤矿转载机入口防坠人装置，其特征在于：所述主控制器为单片机。

4.一种煤矿转载机入口防坠人方法，采用权利要求1至3任一项所述煤矿转载机入口防坠人装置进行作业，包括以下步骤：

步骤一：装置就位，测距传感器，温度传感器置于顺槽入口内，所述测距传感器、温度传感器置于被监控设备的运输装置上方并向下监控，所述测距传感器、温度传感器的数量均为一个以上，在顺槽内转载机运输方向上，物料经过温度传感器的时间不早于经过测距传感器的时间；

步骤二：装置在工作环境预采样，确定某一工作环境下人温度特征区间和煤温度特征区间；

步骤三：测距传感器按照预设模式对目标区域进行测距，根据监控顺槽内转载机运输装置运煤处的物体测距情况，判断该处物体是否有一处或多处高度超过监控高度，若无，则不进行温度信号采集，若有一处或多处高度超过监控高度h₀，则温度传感器的温度信号传给主控制器，主控制器以预设的人、煤温度特征区间为标准，判定目标区域是否有人，若所有温度传感器监测的目标温度均不在人温度特征区间内，则判定为目标区域无人，若一个或多个温度传感器监测的目标温度在人温度特征区间内，则判定为目标区域有人坠入；

步骤四：若判定目标区域无人，则被监控设备正常工作，若判定目标区域有人坠入，则断开被监控设备的供电电路，关闭被监控设备，并启动报警装置；

步骤五：安全问题解决后，恢复控制电路，被监控设备正常工作，测距传感器开始常规监控。

5.根据权利要求4所述的煤矿转载机入口防坠人方法，其特征在于：在同一个煤矿井下环境采集确定的人温度特征区间的下限温度值比煤温度特征区间的上限温度值高2～3℃。

6.根据权利要求5所述的煤矿转载机入口防坠人方法，其特征在于：上述系统测定的人温度特征区间19～33℃，煤温度特征区间14～17℃。

7.根据权利要求4所述的煤矿转载机入口防坠人方法，其特征在于：所述步骤三中温度检测和判定过程包括以下步骤：

当第一次检测到有温度信号值落入人温度特征区间时，主控制器控制一秒内连续从该处温度传感器采集10次温度信号值；

在采集的10次温度信号值中，落入人温度特征区间的次数达到设置的判定次数标准，则确定是人体温度。

8.根据权利要求7所述的煤矿转载机入口防坠人方法，其特征在于：在采集的10次温度信号值中，落入人温度特征区间的次数不少于8次，则确定是人体温度。

9.根据权利要求4所述的煤矿转载机入口防坠人方法，其特征在于：所述测距传感器、温度传感器的信号监测方向均为竖直方向，所述测距传感器与顺槽侧壁之间、相邻测距传感器之间距离小于15cm，所述温度传感器与顺槽侧壁之间、相邻温度传感器之间距离小于15cm，所述测距传感器与顺槽底部距离为h，目标区域内物体的实际高度为h与实测距离的差，求得的各处实际高度与监控高度h₀相比较，目标区域测距传感器监控高度h₀为15cm。

10.根据权利要求4所述的煤矿转载机入口防坠人方法，其特征在于：所述被监控设备是转载机。