[发明专利]一种集成式可编程多参量数据采集分析装置

说明书

本公开关于一种集成式可编程多参量数据采集分析装置。所述装置包括用于采集标准煤粉重量、实际煤粉重量、煤粉温度、煤粉湿度、位移、扭力、转速、风压、推力、噪声等的数据采集模块。所述装置还包括用于实时地自动对排出的煤粉进行收集称重，并与标准煤粉量进行比较以计算得出煤粉率指数，并且根据由数据采集通道采集的参数确定当前的打钻深度以便确定孔深巷高比的计算和确定模块。所述装置还包括比较和判断模块以及存储和显示模块。根据本公开，能够实现煤粉参量的自动采集、检测及判别。并且，当判断出冲击危险性较高时，系统可及时发出警报，提醒操作者撤离危险区域。

技术领域

本公开涉及煤炭数据采集领域，尤其涉及一种集成式可编程多参量数据采集分析装置。

背景技术

目前，国内在应用钻屑法进行冲击危险性检验时，主要是通过人工实现，即打钻工人用手持钻机，每钻进一米，就把该米钻进过程中出现的顶钻、卡钻、吸钻、异响和孔内冲击等动力效应的次数记录在统计表内，并且每一米钻杆钻进结束，就把煤粉用称称量，把称量结果记录在统计表内。继续钻进，工人重复上面方法进行数据统计。该方法进行冲击危险性评判的缺点是实施过程中操作人员的危险性大、需要后期对数据进行分析不能及时判断出该工作地点的冲击危险性、因人而异的操作误差，从而导致评判结果的不准确性，不可靠性和不科学性。

发明内容

本发明的技术方案是这样实现的：该装置采用高度集成式设计。可通过上位机软件对系统进行编程，系统根据程序要求进行数据采集分析。数据采集通道包含：标准煤粉重量、实际煤粉重量、煤粉温度、煤粉湿度、位移、扭力、转速、风压、推力、噪音等。通过系统编程，可根据程序预设参数确定孔深巷高比及煤粉率指数。并根据传感器采集的参数判断当前的打钻深度，可以实时地自动对排出的煤粉进行收集称重，并与标准煤粉量进行比较计算得出煤粉率指数，进而由系统自动判断该工作地点冲击危险性，并对各项参数进行记录保存。实现煤粉参量的自动采集、检测及判别。当判断出冲击危险性较高时，系统可及时发出警报，提醒操作者撤离危险区域。

根据本公开的第一方面，提供一种集成式可编程多参量数据采集分析装置，其特征在于，包括：数据采集模块，用于采集标准煤粉重量、实际煤粉重量、煤粉温度、煤粉湿度、位移、扭力、转速、风压、推力、噪声等；计算和确定模块，用于实时地自动对排出的煤粉进行收集称重，并与标准煤粉量进行比较以计算得出煤粉率指数，并且根据由数据采集通道采集的参数确定当前的打钻深度以便确定孔深巷高比；比较和判断模块，用于将所述煤粉率指数和所述孔深巷高比与预设值进行比较，以便判断是否存在冲击危险性；以及显示和传输模块，用于对计算和确定的结果以及判断结果进行显示和传输，其中，所述装置被实现为智能本安型数采分站，所述数据采集模块、所述计算和确定模块、所述比较和判断模块以及所述存储和显示模块被包含在所述智能本安型数采分站中。

根据本公开的一个实施例，使用高精度传感器将温度、湿度、风压、转速、推力、扭力、位移、气体流量等指标接入本安型PLC采集单元；使用智能电子秤完成煤粉自动收集、称量并将重量数据传送到PLC监控单元；使用音视频采集卡将音频、视频信号接入PC智能控制系统。

根据本公开的一个实施例，所述装置具有手动/自动选择按钮以及急停按钮，用于由用户选择是手动操作还是自动操作，并且在发生紧急情况，所述装置可以被一键急停。

根据本公开的一个实施例，所述数据采集模块连接到钻机主体，所述钻机主体采用高强度合金材料制作，采用前后四腿支撑，前后支撑在两个方向均能调整一定角度，配套导轨长度1.8米。

根据本公开的一个实施例，所述钻机主体包括煤粉收集装置，所述煤粉收集装置包括用透明塑料板加工的上盖、用薄铁板加工的下底、位于下端的内径不小于100mm的出粉口。

根据本公开的一个实施例，当单米煤粉量超过指标值时，进行声光预警。

根据本公开的一个实施例，所述智能本安型数采分站采用2mm拉丝不锈钢板，配7寸高清显示屏，上方钢化玻璃防护，实时显示相关数据。