[发明专利]一种用于煤矿井下运输的单轨吊司控道岔安全管理系统

权利要求书

1.一种用于煤矿井下运输的单轨吊司控道岔安全管理系统，包括安全管理平台，其特征在于，所述安全管理平台通信连接有数据采集模块、数据存储模块、压力检测模块、防爆预警模块、过载检测模块视距监控模块以及安全评级模块，所述安全评级模块与过载检测模块、视距监控模块均通信连接；

所述压力检测模块用于在道岔进行悬吊和调整之前对道岔受到的轨道压力进行分区域检测分析；

所述防爆预警模块用于通过粉尘浓度、甲烷浓度以及井下温度对道岔工作环境进行防爆预警分析；

所述过载检测模块用于对道岔控制器的负载电流进行检测分析并将分析结果发送至安全管理平台以及安全评级模块；

所述视距监控模块用于对道岔的LED照明灯的照明范围进行检测分析将分析结果发送至安全管理平台以及安全评级模块；

所述安全评级模块用于对过载检测模块与视距监控模块的检测结果进行整合分析得到安全系数AQ，通过存储模块获取安全阈值AQmin与AQmax，将安全系数AQ与安全阈值AQmin、AQmax进行比较：

若AQ＜AQmin，则判定道岔的安全等级为一等级；

若AQmin≤AQ≤AQmax，则判定道岔的安全等级为二等级；

若AQ＞AQmax，则判定道岔的安全等级为三等级。

2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下运输的单轨吊司控道岔安全管理系统，其特征在于，所述压力检测模块对道岔受到的轨道压力进行检测分析的具体过程包括以下步骤：

步骤S1：将道岔与轨道的接触表面标记为检测表面，将检测表面分割为压检区域i，i＝1，2，…，n，获取压检区域i的表面压力值并标记为YLi，获取压检区域i的区域面积并标记为MJi；

步骤S2：将YLi与MJi的比值标记为表压比BYi，通过存储模块获取到表压比阈值BYmax，将检测区域i的表压比BYi逐一与表压比阈值BYmax进行比较，若检测区域的表压比BYi全部小于表压比阈值BYmax，则进行下一步；若存在表压比BYi不小于表压比阈值BYmax的检测区域，压力检测模块向安全管理平台发送起吊危险信号，压力检测完成；

步骤S3：将检测区域i的表压比BYi进行求和取平均值得到检测区域的平均表压值PB，将平均表压值PB与表压值阈值PBmax进行比较：若平均表压值小于表压值阈值，压力检测模块向安全管理平台发送起吊安全信号；若平均表压值不小于表压值阈值，压力检测模块向安全管理平台发送起吊危险信号。

3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下运输的单轨吊司控道岔安全管理系统，其特征在于，步骤S3中表压值阈值PBmax的取值过程为：

PBmax＝a×BYmax，其中a为权重系数，且0.75≤a≤0.85。

4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下运输的单轨吊司控道岔安全管理系统，其特征在于，所述防爆预警模块对道岔工作环境进行防爆预警分析的具体分析过程包括以下步骤：

步骤W1：获取井下粉尘浓度值并标记为FN，获取井下甲烷浓度值并标记为JN，获取井下温度值并标记为WD；

步骤W2：通过对粉尘浓度值、甲烷浓度值以及井下温度值进行分析得到井下的爆炸预警系数BYx；

步骤W3：将爆炸预警系数BYx与爆炸预警系数阈值BYmax进行比较，通过比较结果对井下是否存在爆炸风险进行判定。

5.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下运输的单轨吊司控道岔安全管理系统，其特征在于，步骤W3中爆炸预警系数BYx与爆炸预警系数阈值BYmax进行比较的过程包括：若爆炸预警系数小于爆炸预警系数阈值，则判定井下无爆炸危险，防爆预警模块向安全管理平台发送防爆安全信号；若爆炸预警系数不小于爆炸预警系数阈值，则判定井下有爆炸危险，防爆预警模块向安全管理平台发送爆炸危险信号。