專利名稱：無線監(jiān)控綜采液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種無線監(jiān)控綜采液壓支架。
背景技術(shù)：
隨著時代的進步和電子信息科技的發(fā)展，對井下采礦工作的人身安全、財產(chǎn)安全的要求也不斷提高。現(xiàn)在井下采礦過程中仍然廣泛使用的單體液壓支柱，是井下采礦工人人身安全的重要保障。目前，井下廣泛使用的單體液壓支柱、旋翼液壓支柱及液壓千斤頂?shù)纫簤侯愔ёo產(chǎn)品，存在因漏液或地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化等原因造成的支柱與頂梁、地面摩擦力變小或者嚴重超壓的現(xiàn)象，這會造成支柱因失去支撐力而倒塌，或者因超壓造成支柱損壞，使得頂梁塌落， 極易造成人身傷亡事故和財產(chǎn)損失。為防止次事故的發(fā)生，井下安檢人員需要頻繁對液壓支柱的支撐力進行巡回檢查，通過晃動或敲打等非常落后的手段對支柱的支撐摩擦力進行逐個檢查，扎不僅不能及時有效的解決問題，同時還浪費大量的時間和精力，根本無法及時的了解液壓支柱當前的工作狀態(tài)。因此，必須采取一種有效的能夠?qū)σ簤褐ёo類產(chǎn)品失壓或超壓及時進行監(jiān)測和報警的手段，能夠及時了解工作面各點的壓力狀況，采取相應的措施排除危險，為井下安全生產(chǎn)提供有效、簡便、可靠的數(shù)據(jù)資料，對避免事故的發(fā)生起到十分重要的作用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對以上不足之處，提供一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，本液壓支架能夠自動監(jiān)測立柱液壓力，將壓力進行無線傳送，并附帶報警功能，同時可根據(jù)設(shè)定自動對液壓力進行調(diào)控，即能夠自動檢測液壓支護點的承載負荷力大小、檢測井下采礦支護設(shè)備壓力并能夠及時控制與報警，是一種集檢測、控制、預警、報警為一體的保證采礦工作面支護設(shè)備正常運行的裝置。為達到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)手段—種無線監(jiān)控綜采液壓支架，包括液壓立柱，所述每個液壓立柱上設(shè)有用于監(jiān)測液壓立柱液壓力的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路，與數(shù)據(jù)監(jiān)測電路連接有第一處理電路，所述的第一處理電路包括第一處理器，與第一處理器連接有無線射頻發(fā)射模塊，與無線射頻發(fā)射模塊對應有無線射頻接收模塊，與無線射頻接收模塊連接有第二處理電路，所述的第二處理電路包括第二處理器，與第二處理器連接有數(shù)據(jù)信息顯示及報警系統(tǒng)。上述的液壓支架，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路包括順次連接的壓力傳感器、信號調(diào)理電路、信號放大電路和轉(zhuǎn)換電路；轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接處理電路，實現(xiàn)第一處理器檢測傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)通過無線射頻發(fā)射模塊發(fā)送。上述的液壓支架，所述的第一處理電路還包括有受其控制的電磁閥，所述電磁閥一端與油液連通、另一端與液壓立柱連通。上述的液壓支架，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示相應數(shù)據(jù)的便攜式手持顯示模塊。上述的液壓支架，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示和存儲數(shù)據(jù)的微機顯示模塊。上述的液壓支架，所述的報警系統(tǒng)包括受第二處理電路控制的報警指示燈和報警蜂鳴器。上述的液壓支架，所述的電磁閥與第一處理電路間連接有光電隔離外圍驅(qū)動電路。上述的液壓支架，與所述第一處理電路還連接有掉電保護電路。上述的液壓支架，所述信號放大電路與第一處理器連接，第一處理器控制信號放大電路開閉。本實用新型的工作原理及有益效果表現(xiàn)在本實用新型在液壓支架立柱上設(shè)有用于實時監(jiān)測的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路壓力傳感器、信號調(diào)理電路、信號放大電路和轉(zhuǎn)換電路；若干壓力數(shù)據(jù)經(jīng)其各自的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路并行送往一個處理電路，即第一處理電路，第一處理電路對數(shù)據(jù)進行處理，并將數(shù)據(jù)無線射頻發(fā)射模塊發(fā)送，無線發(fā)送的數(shù)據(jù)信息經(jīng)無線射頻接收模塊進行接收，并通過第二處理電路行處理由信號顯示系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行顯示，同時若壓力數(shù)據(jù)信息超過或者低于設(shè)定值， 報警系統(tǒng)可進行報警。第一處理電路將數(shù)據(jù)進行處理對比，并通過控制電磁閥對液壓立柱內(nèi)部液壓力進行控制當壓力過高時，卸載部分油液；當壓力過低時，向立柱內(nèi)補充油液。實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控， 相應實時調(diào)節(jié)。本實用新型可將多個液壓支架的壓力數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)顯示可有兩套并行的結(jié)構(gòu) 一為便攜式可手持的壓力數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)，二為可存儲數(shù)據(jù)的電腦顯示系統(tǒng)，兩者并行連接互不影響，前者可用于井下工作人員的巡回監(jiān)控，后者可用于井上工作的整體監(jiān)控。每個液壓支架采用不同的編碼發(fā)射信號，當其中某個液壓支架發(fā)射信號后，通過無線接收模塊的編碼識別電路和接收解碼電路，在一臺接收器上顯示并識別該支架編碼及壓力狀況，實現(xiàn)多路監(jiān)測集中顯示的功能，可以準確獲得受控中的每個支架的預警信息。本實用新型可對液壓支架的欠壓和超壓兩種狀態(tài)進行報警，使得每個液壓支架都處于安全工作狀態(tài)中，延長了液壓支架的使用壽命，并可對壓力進行實時監(jiān)控，可有效避免事故，可在事故前提前預警，為人員安全撤離提供寶貴時間。雙重報警功能便攜式手持顯示模塊和微機顯示模塊同時報警，井下井上工作人員能夠直觀發(fā)現(xiàn)報警信息，針對報警信息及時做處理。由此可見，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，實用方便，集檢測、報警、預警為一體，實現(xiàn)了方便、快捷的遠程檢測，將安全隱患控制在萌芽狀態(tài)，為井下安全提供了可靠保障，同時也使液壓支架設(shè)計更趨于人性化，是礦工身邊的天文臺，是礦工兄弟頭頂天空的“晴雨表”。

圖1為本裝置工作原理示意圖。
具體實施方式
[0025]下述未述及的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。如圖1所示，一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，包括第一處理電路，所述的第一處理電路包括第一處理器1，本處理器采用型號為89C52的單片機，與第一處理器1連接有多路并列的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路，所述的壓力數(shù)據(jù)監(jiān)測電路包括順次連接的壓力傳感器2、信號調(diào)理電路3、信號放大電路4和轉(zhuǎn)換電路5，所述的轉(zhuǎn)換電路5為A/D轉(zhuǎn)換電路，型號為選用7135， 轉(zhuǎn)換電路5的輸出端連接第一處理器1。與第一處理器1連接有電磁閥6，所述電磁閥6采用先導電液控制閥，先導電液控制閥經(jīng)光電隔離外圍驅(qū)動電路7連接第一處理器1。為防止斷電信息丟失，與第一處理器1連接有資料存儲掉電保護電路8。與第一處理器1還連接有無線射頻發(fā)射模塊9，數(shù)據(jù)信息經(jīng)處理后由無線射頻發(fā)射模塊9進行發(fā)送。與無線射頻模塊9對應有無線射頻接收模塊10，與無線射頻接收模塊10連接有第二處理電路，所述的第二處理電路包括第二處理器11，本處理器也采用型號為89C52的單片機，與第二處理器11連接有液晶模塊15和鍵盤14、便攜式手持模塊，第二處理器11通過轉(zhuǎn)換接口電路12連接微機系統(tǒng)13，所述轉(zhuǎn)換接口電路12選用型號為PS232的轉(zhuǎn)換接口。所述信號放大電路4的控制信號端連接第一處理器1，第一處理器1的根據(jù)時鐘定時向信號放大電路4發(fā)送信號以激活信號放大電路4，可起到間隔時間采樣的目的。使用時，將數(shù)據(jù)監(jiān)測電路的壓力傳感器5置于相互獨立的液壓支架上；將液壓支架置于工位，然后將第二處理電路根據(jù)需要放置.每個液壓支架采用不同的編碼發(fā)射信號，當其中某個液壓支架發(fā)射信號后，通過第一和第二處理電路在顯示系統(tǒng)上顯示并識別該支架編碼及壓力狀況。第二處理電路可將壓力顯示在便攜式手持顯示模塊和微機顯示模塊上，同時報警，井下井上工作人員能夠直觀發(fā)現(xiàn)報警信息，針對報警信息及時做處理。報警同時，第一處理器1控制先導電液控制閥當壓力過高時，卸載部分油液；當壓力過低時，向支架立柱內(nèi)補充油液。由此可見，本實用新型實用方便，集檢測、報警、預警為一體，實現(xiàn)了方便、快捷的遠程檢測，將安全隱患控制在萌芽狀態(tài)，為井下安全提供了可靠保障。
權(quán)利要求1.一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，包括液壓立柱，其特征在于，所述每個液壓立柱上設(shè)有用于監(jiān)測液壓立柱液壓力的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路，與數(shù)據(jù)監(jiān)測電路連接有第一處理電路，所述的第一處理電路包括第一處理器，與第一處理器連接有無線射頻發(fā)射模塊，與無線射頻發(fā)射模塊對應有無線射頻接收模塊，與無線射頻接收模塊連接有第二處理電路，所述的第二處理電路包括第二處理器，與第二處理器連接有數(shù)據(jù)信息顯示及報警系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測電路包括順次連接的壓力傳感器、信號調(diào)理電路、信號放大電路和轉(zhuǎn)換電路；轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接處理電路，實現(xiàn)第一處理器檢測傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)通過無線射頻發(fā)射模塊發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓支架，其特征在于，所述的第一處理電路還包括有受其控制的電磁閥，所述電磁閥一端與油液連通、另一端與液壓支柱連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示相應數(shù)據(jù)的便攜式手持顯示模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的液壓支架，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)信息顯示系統(tǒng)包括用于顯示和存儲數(shù)據(jù)的微機顯示模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于，所述的報警系統(tǒng)包括受第二處理電路控制的報警指示燈和報警蜂鳴器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓支架，其特征在于，所述的電磁閥與第一處理電路間連接有光電隔離外圍驅(qū)動電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的液壓支架，其特征在于，與所述第一處理電路還連接有掉電保護電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓支架，其特征在于，所述信號放大電路與第一處理器連接，第一處理器控制信號放大電路開閉。
專利摘要本實用新型是一種無線監(jiān)控綜采液壓支架，其能夠?qū)崟r檢測井下采礦支護設(shè)備壓力并能夠?qū)χёo設(shè)備當前狀態(tài)進行控制調(diào)整，同時還可以實現(xiàn)超壓或低壓報警功能，其通過實時監(jiān)控檢測立柱內(nèi)液體介質(zhì)的壓力情況，根據(jù)當前壓力狀況調(diào)整支護設(shè)備工作狀況，同時根據(jù)預先設(shè)定的壓力值，形成報警回路，實現(xiàn)無壓或超壓報警，是一種集檢測、控制、預警、報警為一體的保證采礦工作面支護設(shè)備正常運行的一種裝置，它能夠自動監(jiān)測液壓支護點的承載負荷力大小，能夠?qū)Ρ苊饩掳踩鹿实陌l(fā)生提供有力的保障。
文檔編號E21D15/46GK202055844SQ20112013317
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者姚光亮, 高瑞芝 申請人:山東新煤機械有限公司