[实用新型]一种综采工作面设备位姿监测系统

说明书

本实用新型实施例一种综采工作面设备位姿监测系统，涉及采煤工作面监测及自动化控制技术领域，可以对综采工作面的设备位姿信息进行统一监测。包括：液压支架位姿监测子系统、采煤机位姿监测子系统、刮板输送机位姿监测子系统、三机整体位姿监测子系统及位姿解算器；液压支架位姿监测子系统安装于液压支架上，采煤机位姿监测子系统安装于采煤机上，刮板输送机位姿监测子系统安装于液压支架上，三机整体位姿监测子系统安装于工作面首尾两架液压支架上，位姿解算器安装于顺槽中；上述各子系统分别与位姿解算器连接。

技术领域

本实用新型涉及采煤工作面监测及自动化控制技术领域，尤其涉及一种综采工作面设备位姿监测系统。

背景技术

综采工作面是煤炭的第一生产现场，主要设备有采煤机、刮板输送机、液压支架等，这些设备拥有相对独立的功能，在煤炭开采过程中需要相互配合协调，共同完成煤炭开采作业。因此，对综采工作面的设备进行自动精准的控制就尤为重要。

而对综采工作面的设备进行自动精准的控制首要的就是监测设备的位姿数据。因而对综采工作面的设备的运行状态进行监测，掌握各设备的位置、姿态等工作状态，对于为实现自动精准控制综采工作面的设备提供参考基础数据，确保采煤工作面正常运行及安全生产有着十分重要的意义。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种综采工作面设备位姿监测系统，可以对综采工作面的设备位姿信息进行统一监测，从而为自动控制工作面设备间的协调工作提供数据基础，以在一定程度上提高生产效率与安全性。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型实施例提供一种综采工作面设备位姿监测系统，包括：液压支架位姿监测子系统、采煤机位姿监测子系统、刮板输送机位姿监测子系统、三机整体位姿监测子系统及位姿解算器；

所述液压支架位姿监测子系统安装于每架液压支架上，所述采煤机位姿监测子系统安装于采煤机电气控制箱上，所述刮板输送机位姿监测子系统安装于液压支架顶板上，所述三机整体位姿监测子系统安装于采煤工作面首尾两架液压支架上，所述位姿解算器安装于顺槽中；

所述液压支架位姿监测子系统、采煤机位姿监测子系统、刮板输送机位姿监测子系统及三机整体位姿监测子系统分别与所述位姿解算器连接。

可选地，所述液压支架位姿监测子系统包括：倾角传感器模块、第一视觉测量装置及第一数据处理模块，所述倾角传感器及所述第一视觉测量装置设于所述液压支架顶梁上，所述倾角传感器模块及第一视觉测量装置分别与第一数据处理模块连接。

可选地，所述采煤机位姿监测子系统包括：三轴加速度传感器、陀螺仪及第二数据处理模块，所述三轴加速度传感器、陀螺仪及第二数据处理模块设于采煤机机头上。

可选地，所述采煤机位姿监测子系统还包括：红外发送模块，所述红外发射模块安装于采煤机上；

每架液压支架上安装有红外接收模块，所述红外发送模块与所述红外接收模块相对设置。

可选地，所述刮板输送机监测子系统包括：第二视觉测量装置及与第二视觉测量装置连接的第三数据处理模块，所述第二视觉测量装置及第三数据处理模块安装于液压支架顶板上。

可选地，所述液压支架位姿监测子系统还包括：设于液压支架顶梁上的第一激光测距模块；

所述刮板输送机监测子系统还包括：设于刮板输送机上的第二激光测距模块；

所述第一激光测距模块与所述第二激光测距模块的光路平行、激光出射方向相反设置。

可选地，所述三机整体位姿监测子系统包括：第三视觉测量装置及第四数据处理模块，所述第三视觉测量装置与第四数据处理模块连接，所述第三视觉测量装置及第四数据处理模块设于液压支架顶板上。