[实用新型]一种基于5G传输的无轨胶轮车远程驾驶系统

说明书

本实用新型公开了一种应用于煤炭深井采掘行业中的一种基于5G传输的无轨胶轮车远程驾驶系统，该系统分为井上部分和井下部分，井上部分和井下部分通过5G网络连接通信，井上部分包含远程驾驶操纵平台，操纵平台显示屏，中央显示屏，地面服务器，和数据存储单元；井下部分包含车载摄像头，UWB定位模块，瓦斯浓度检测模块，井下温度检测模块，执行器，和驾驶系统计算单元，该系统可实时定位井下无轨胶轮车的位置，和采集井下的温度值和瓦斯浓度值，并在中控室中显示，工作人员在井上通过观看操纵平台显示屏了解井下实时情况，从而通过远程驾驶操纵平台对井下无轨胶轮车进行远程操控使其作业，不用在一线作业，避免了井下作业过程中对驾驶员的伤害。

技术领域

本实用新型涉及一种远程驾驶系统，特别指在煤炭深井采掘行业中，可由地面工作人员对深井煤矿中的无轨胶轮车进行远程操作的一种基于5G传输的无轨胶轮车远程驾驶系统。

背景技术

众所周知，我国是一煤炭大国。但是，随着近些年露天煤矿的不断开采，现探明的露天煤矿的储煤量逐渐减少，从而使人们又将关注的重点从新回到深井煤矿之中。在深井煤矿的采掘过程中，主要的作业机械为无轨胶轮车。但是，无轨胶轮车的驾驶属于高危职业，路况差、驾驶难度高，井下有害气体和粉尘多，影响着驾驶员的身体健康。毫无疑问，井下无人化运营是实现安全生产、降低人工使用成本和工作人员的劳动强度、提升运行效率的有效途径。

在之前的研究中，也有人通过WiFi、3G、4G等通信方式设计远程驾驶系统，但是由于这些通信方式传输效率低、传输量小、传输时延低等问题，远程驾驶系统并未取得理想的效果。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种基于5G传输的无轨胶轮车远程驾驶系统，这种无轨胶轮车远程驾驶系统分为井上部分和井下部分，井上部分和井下部分通过5G网络连接通信，井上部分包括可以远程操作无轨胶轮车的远程驾驶操纵平台，供操作者观察的操纵平台显示屏，中控室中悬挂的中央显示屏，用于对数据进行分析处理的地面服务器，用于连接5G网络的井上5G通讯模块，以及用于存储工作数据的数据存储单元；井下部分包括用于采集井下现场视频信息的车载摄像头，用于无轨胶轮车实时定位的UWB定位模块，用于检测井下瓦斯浓度的瓦斯浓度检测模块，用于检测井下温度的井下温度检测模块，用于控制车辆动作的执行器，用于连接5G网络的井下5G通讯模块，以及用于处理数据的驾驶系统计算单元。

本实用新型采用如下技术方案：

一种基于5G传输的无轨胶轮车远程驾驶系统由驾驶系统计算单元，车载摄像头，UWB定位模块，瓦斯浓度检测模块，井下温度检测模块，执行器，井下5G通讯模块，地面服务器，远程驾驶操纵平台，数据存储单元，中央显示屏，操纵平台显示屏，井上5G通讯模块组成。

所述车载摄像头共两个，分别安装在无轨胶轮车的前后端，用于拍摄无轨胶轮车前后方的视频信息。

所述UWB定位模块安装在无轨胶轮车的顶端，通过矿井下铺设的UWB基站，对无轨胶轮车进行实时定位。

所述瓦斯浓度检测模块的传感器安装在无轨胶轮车的底端，用于检测无轨胶轮车周围的瓦斯浓度。

所述井下温度检测模块的温度传感器安装在无轨胶轮车的底端，用于检测无轨胶轮车附近的温度。

所述执行器直接和无轨胶轮车的控制中心相连接，通过对无轨胶轮车的控制中心发出指令，从而控制无轨胶轮车执行相应动作。

所述井下5G通讯模块安装在无轨胶轮车上，所述井上5G通讯模块安装在中控室内，所述井下5G通讯模块和所述井上5G通讯模块用于5G网络通信。

所述中央显示屏悬挂在中控室内，用于显示经地面服务器处理后的井下视频信息，瓦斯浓度值，井下温度值，车辆位置信息。

所述操纵平台显示屏安装在操作者工位前，用于显示经地面服务器处理后的井下视频信息。