本實用新型涉及監(jiān)控系統(tǒng)技術領域，具體涉及一種礦用巷道自動巡檢裝置。

背景技術：

帶式輸送機作為煤礦的重要運輸工具，在煤礦生產中具有舉足輕重的地位，其運行安全關系著整個煤礦生產的安全。但是由于目前廣泛采用的自動巡檢裝置存在應用時間短、功能不全等問題，無法完全替代巡檢人員對煤礦現場實際情況進行識別和判斷。

比如專利號為ZL201410528543 .0的巡檢裝置，該專利公開了一種皮帶機架空自動巡檢系統(tǒng)的單軌吊，該巡檢系統(tǒng)本身不帶動力，巡檢機器人通過鋼絲繩進行牽引，主要由防爆驅動電機驅動鋼絲繩運動，巡檢機器人本體隨之運動，通過巡檢機器人上的各種傳感器來檢測皮帶運輸機的數據，以此來了解其運行情況。該裝置使用2臺驅動設備，成本高，體積大，較笨重。

又比如專利號為ZL201520849887.1的巡檢裝置，該專利公開一種軌道式巡檢機器人裝置，首先該裝置中自動充電插頭裝置必須準確無誤的插到自動充電插座裝置上才能進行充電，因此該裝置的充電必須運行軌跡相當精確才可以完成，不然出現無法充電；其次在井下瓦斯環(huán)境中裸露的金屬充電，相對運動會產生電火花，容易發(fā)生危險；再次該裝置使用防爆電機通過萬向聯軸器將動力傳遞到驅動裝置，由此可見體積大，比較笨重，成本高，電池容量必須大；最后該裝置系統(tǒng)無法收集設備運行環(huán)境的異響，只能通過運行人員到現場進行人工巡檢，根據運行經驗判斷設備環(huán)境的異常。

技術實現要素：

為了克服帶式輸送機靠人工定期維護，巡檢人員存在安全風險，同時設備出現故障不能及時發(fā)現，檢修效率低、耗時長等諸多弊端。本實用新型提供了一種可以對帶式輸送機實現全方位的檢測、監(jiān)控、保護，并實現無線傳輸信號的一種礦用巷道自動巡檢裝置。

本實用新型克服其技術問題所采用的技術方案是：一種礦用巷道自動巡檢裝置，其特征在于：包括工字鋼軌道、巡檢移動平臺、無線傳輸裝置、無線供電裝置、檢測裝置，所述無線供電裝置由無線供電發(fā)射端和無線供電接收端組成，所述巡檢移動平臺的軌道輪相對于工字鋼軌道對稱布置，無線傳輸裝置和無線供電裝置的無線供電發(fā)射端安裝在工字鋼軌道一端，無線供電裝置的無線供電接收端安裝在巡檢移動平臺的一側，與無線供電裝置的發(fā)射端垂直于工字鋼軌道相向平行。

無線供電裝置的無線供電接收端移動到與無線供電裝置的無線供電發(fā)射端間隔距離小于等于5cm時，充電固定裝置使巡檢移動平臺固定進行充電，充電完成后充電固定裝置動作，巡檢移動平臺進行巡檢。

巡檢移動平臺兩端對稱位置安裝有金屬接近傳感器控制巡檢移動平臺往返移動。

檢測裝置安裝在巡檢移動平臺底部，包括煙霧傳感器、溫度傳感器、拾音器、紅外攝像儀和甲烷傳感器，均通過無線網絡與基站連接。

驅動電機為礦用本安型直流無刷減速電機，自帶減速機，可以正反轉，通過齒輪與主動齒輪帶動巡檢移動平臺的軌道輪進行移動。

無線傳輸裝置包括接收天線、基站發(fā)射天線和基站。

本實用新型與現有技術相比具有以下有益的效果：本實用新型提供一種基于無線局域網的礦用巷道自動巡檢裝置，該裝置將視頻監(jiān)控技術、音頻監(jiān)控技術、圖像處理技術、傳感器測控技術、無線充電技術和無線數據傳輸技術結合，實現煤礦井下帶式輸送機的運行狀態(tài)和巷道環(huán)境中煙霧、甲烷、溫度、異響、撕裂的同時實時監(jiān)測。該裝置具有無線通訊，視頻存儲，煙霧、甲烷、溫度、異響報警以及故障自檢功能。本裝置采用皮帶巷布設工字鋼軌道在皮帶巷中巡回監(jiān)測，實現對巷道帶式輸送機和工作環(huán)境實時監(jiān)測。

利用遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，地面監(jiān)控人員不僅能直觀地監(jiān)視和記錄井下帶式輸送機的工作狀態(tài)，而且能及時發(fā)現帶式輸送機的故障，防患于未然，提高巡檢自動化和智能化水平，降低巡檢人員在危險區(qū)域的安全風險，預防和減少帶式輸送機的故障發(fā)生，具有自動化程度高、不受主觀因素影響等優(yōu)點。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案進一步詳細描述。

圖1巷道自動巡檢裝置結構組成圖；

圖2巡檢移動平臺正面剖視圖；

圖3巡檢移動平臺俯視圖；

圖4巡檢移動平臺充電時的無線供電發(fā)射端與接收端相對位置的截面圖；

圖1中：1.工字鋼軌道，2.巡檢移動平臺，3.接收天線，4.基站發(fā)射天線，5.基站，6.無線供電發(fā)射端，7.無線供電接收端，8.煙霧傳感器，9.溫度傳感器，10.拾音器，11.紅外攝像儀，12.甲烷傳感器，13.金屬接近傳感器。

圖2中：14.驅動電機，15.惰輪固定板，16.惰性軌道輪，17.軌道輪，18.軌道輪固定板，19.傳動軸，20.齒輪，21.主動齒輪。

圖3中：22.軌道導向輪。

圖4中：23.定位架，24.開關電源，25.無線供電發(fā)射端控制板，26.無線供電線圈1，27.充電固定裝置，28.無線供電接收端控制板，29.鋰電池，30.無線供電線圈2。

具體實施方式

在圖1中，將煙霧傳感器（8）、溫度傳感器（9）、拾音器（10）、紅外攝像儀（11）和甲烷傳感器（12）安裝在巡檢移動平臺（2）的底部，無線供電接收端（7）、接收天線（3）通過螺栓安裝在巡檢移動平臺（2）的一側上，再將巡檢移動平臺（2）以軌道輪（17）相對于工字鋼軌道（1）對稱固定在工字鋼軌道（1）上；在巡檢移動平臺（2）的安裝無線供電接收端（7）側的工字鋼軌道（1）上固定無線供電發(fā)射端（6）、基站（5）和基站發(fā)射天線（4）。

煙霧傳感器（8）、溫度傳感器（9）、拾音器（10）、紅外攝像儀（11）和甲烷傳感器（12）和金屬接近傳感器（13）、無線供電接收端（7）、接收天線（3）均通過線纜與PLC控制板連接供電，實現無線網絡與基站（5）連接。

所述無線供電發(fā)射端（6）與礦井下電源通過線纜連接。

所述基站（5）通過線纜與礦井中的環(huán)網連接，與井上調度室實現網絡通信。

巡檢移動平臺（2）兩端對稱位置安裝有金屬接近傳感器（13），控制巡檢移動平臺（2）的往返移動。

在圖2和圖3中，巡檢移動平臺（2）的工作過程：驅動電機（14）的出軸與傳動軸（19）通過齒輪（20）與主動齒輪（21）形成齒輪連接。電機正轉時，對齒輪（20）與主動齒輪（21）形成推力作用，同時帶動軌道輪（17）及軌道輪固定板（18）向前移動，從而驅動巡檢移動平臺（2）的軌道導向輪（22）的前移；電機反轉時，對齒輪（20）與主動齒輪（21）形成拉力作用，同時帶動軌道輪（17）及軌道輪固定板（18）向后移動，從而驅動巡檢移動平臺（2）的軌道導向輪（22）的后移。

在圖4中巡檢移動平臺（2）運動過程中，無線供電接收端（7）的無線供電接收端控制板（28）的電量監(jiān)測顯示低于設定值時，巡檢移動平臺（2）上的無線供電接收端（7）向無線供電發(fā)射端（6）移動，當間隔距離小于等于5cm時，無線供電發(fā)射端（6）的定位架（23）插入無線供電接收端（7）的充電固定裝置（27）中，無線供電發(fā)射端（6）的開關電源（24）自動開啟，使巡檢移動平臺（2）固定進行充電，利用無線供電發(fā)射端（6）輸出的電能，在無線供電發(fā)射端控制板（25）作用下產生2.4GHz振蕩信號，傳送給無線供電線圈1（26）產生交變磁場，利用磁場耦合的方式將能量進行非接觸傳輸給無線供電線圈2（30），在無線供電接收端控制板（28）的作用下將磁場耦合接收到電能轉換成可供鋰電池（29）充電的電能，當鋰電池（29）顯示充電完成，充電固定裝置（27）動作，巡檢移動平臺（2）進行巡檢。