[发明专利]一种无人驾驶矿井机车遥控操作台

摘要

本发明公开了一种无人驾驶矿井机车遥控操作台，旨在提供一种可以远程实时控制矿井机车和遥控料斗装卸的可视遥控操作台，包括模拟驾驶舱智控柜，刹车电控开关、智控显示屏、开关组件、操作杆、智控工作显示灯、运行状态仪表盘；模拟驾驶舱智控柜内设置有电气控制系统，电气控制系统包括遥控操作模块，调度信息模块，实时视频显示模块，GIS模块，机车运行状态模块。本发明实时监控井下环境，及时提供机车动态信息，性能可靠、功能完善，适用于井下远程遥控机车运输、装卸料，减少人力、安全便捷，提高生产效率。

主权项

一种无人驾驶矿井机车遥控操作台，其特征在于：包括模拟驾驶舱智控柜，以及矿井机车用的刹车电控开关，模拟驾驶舱智控柜外壁设有智控显示屏、矿井机车控制用的开关组件、矿井机车控制用的操作杆、智控工作显示灯、运行状态仪表盘；模拟驾驶舱智控柜内设有电控系统，该电控系统包括检测驱动模块、调度信息模块、机车遥控操作模块、机车运行状态模块、实时视频显示模块、GIS模块，其中：实时视频显示模块通过无线方式与矿井机车自带的摄像头通讯连接，实时视频显示模块还与智控显示屏连接，由实时视频显示模块接收摄像头拍摄的机车行进方向巷道视频，并控制智控显示屏实时显示机车行进方向巷道视频；调度信息模块通过无线方式与矿井机车控制中心中的机车调度、运行服务器通讯连接，且调度信息模块还与实时视频显示模块连接，由调度信息模块接收矿井机车调度服务器发送的岔路口的信号灯、转辙机状态信息并对岔路口的信号灯、转辙机的状态进行实时模拟，最后调度信息模块将模拟的状态信息传送至实时视频显示模块，由实时视频显示模块控制智控显示屏实时显示模拟的状态信息；GIS模块通过无线方式与矿井机车控制中心通讯连接，且GIS模块还与实时视频显示模块连接，由GIS模块接收矿井机车控制中心发送的矿井机车当前井下位置信息，并根据矿井机车当前井下位置信息在矿井图上进行移动点的实时绘制，最后GIS模块将绘制有移动点的矿井图传送至实时视频显示模块，由实时视频显示模块控制智控显示屏实时显示绘制有移动点的矿井图；机车运行状态模块通过无线方式与机车自身各种状态监测传感器连接，且机车运行状态模块还分别与运行状态仪表盘、实时视频显示模块连接，由机车运行状态模块接收机车各种状态监测传感器发送的信息，其中机车运行状态模块将开关量信息发送至实时视频显示模块，由实时视频显示模块控制智控显示屏实时显示开关量信息，机车运行状态模块将其余信息发送至运行状态仪表盘进行显示；检测驱动模块与矿井机车中各种控制部件、开关以及智控显示屏、智控工作显示灯连接，由检测驱动模块接收与处理各种控制部件、开关以及智控显示屏、智控工作显示灯的输入信号、反馈输出信号；机车遥控操作模块与外部移动宽带媒体流网络连接，主要是通过检测驱动模块获取驾驶人员对机车发出的控制命令并通过移动宽带媒体流网络发送到井下机车，从而实现对井下机车的实时操控，并将下发的命令和状态实时显示在智控显示屏界面上；所述无人驾驶矿井机车遥控操作台能够受机车运行服务器控制，与井下任一自控机车、遥控料斗绑定，对其进行操控；所述无人驾驶矿井机车遥控操作台能够在智控显示屏上显示所绑定自控机车的实时路况视频图像、微GIS信息、虚拟仪表盘信息这三类；微GIS信息是指在矿井运输巷道电子地图上显示的自控机车动态位置变化界面；虚拟仪表盘信息是指通过动画、图形方式显示的自控机车运行速度、工作电流、工作电压状态数据；所述无人驾驶矿井机车遥控操作台能够在所绑定的自控机车进入装卸载区后，能显示固定摄像头采集的遥控料斗图像，并能对其操控；还包括无人驾驶矿井机车遥控操作台的控制流程：首先用户获得登录界面，必须输入个人账号和密码，账号密码匹配登录成功后才可对遥控操作台进行操作；进入程序后，系统进行基本的初始化工作，对所要远程无人遥控的机车进行绑定，并对所要装卸料地域的遥控料斗进行绑定；判断是否满足运输条件并再次确认是否绑定机车，如果不满足运输条件程序结束，如果没有绑定机车返回重新绑定机车；初始化运输控制获取所绑定的机车的运行状态信息、调度信息、机车视频以及遥控料斗处视频信息；通过GIS信息与调度信息的综合分析判断是否满足装矿条件，如果满足装矿条件，再次判断是否绑定遥控料斗，如果没有绑定遥控料斗返回重新绑定，如果已经绑定初始化遥控料斗控制，连接所绑定遥控料斗处固定摄像头视频，获取所绑定遥控料斗的状态信息；开启装料开关进行装料，并判断检测装料是否装满，直到检测到装料完成信号，解除料斗绑定，判断是否需要再次装矿；如果不满足装矿条件，进入运输模式，连接所绑定机车的前后摄像头视频，获取机车位置、状态等信息，检测调度中断信息，完成调度任务，解除机车绑定，判断是否需要绑定其他机车，如果需要程序再次循环，如果不需要，程序结束。