本發(fā)明實(shí)施例涉及煤礦井下風(fēng)門技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法及裝置。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)外井工礦井通風(fēng)系統(tǒng)所用行車、行人風(fēng)門的監(jiān)測(cè)監(jiān)控主要由兩種風(fēng)門傳感器來實(shí)現(xiàn)，分別為開、關(guān)量?jī)蓱B(tài)傳感器和開、關(guān)、故障三態(tài)傳感器。這兩種風(fēng)門傳感器均是利用永磁鐵組件的磁性驅(qū)動(dòng)干簧管組件中的干簧管觸頭，使通訊電路導(dǎo)通或閉合，以達(dá)到對(duì)風(fēng)門開閉狀態(tài)的監(jiān)視目的，均反應(yīng)的是風(fēng)門狀態(tài)量的變化，無法很好地反應(yīng)風(fēng)門的工作狀態(tài)，即風(fēng)門的開關(guān)程度。而風(fēng)門的開關(guān)程度直接影響了巷道中的風(fēng)阻、風(fēng)壓和風(fēng)量的大小，從而影響了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定程度，同時(shí)對(duì)礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算影響也很大。因此，設(shè)計(jì)一種方法來計(jì)算風(fēng)門開關(guān)程度，顯得十分必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提出一種風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法及裝置，以解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明實(shí)施例提出一種風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法，其包括以下步驟：獲取風(fēng)門與激光測(cè)距儀之間的第一距離、激光測(cè)距儀中心軸與風(fēng)門關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離、激光測(cè)距儀與風(fēng)門的縱向平面之間的第三距離以及風(fēng)門寬度；檢測(cè)第一距離和第三距離的差值是否小于風(fēng)門寬度；當(dāng)所述差值小于風(fēng)門寬度時(shí)，根據(jù)第一距離、第二距離、第三距離和風(fēng)門寬度計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量。

本發(fā)明實(shí)施例提出一種風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置，其包括：激光測(cè)距儀、測(cè)量模塊、檢測(cè)模塊和計(jì)算模塊，其中，激光測(cè)距儀，用于獲取風(fēng)門與激光測(cè)距儀之間的第一距離；測(cè)量模塊，用于獲取激光測(cè)距儀中心軸與風(fēng)門關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離、激光測(cè)距儀與風(fēng)門的縱向平面之間的第三距離以及風(fēng)門寬度；檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)第一距離和橫向垂直距離的差值是否小于風(fēng)門寬度；計(jì)算模塊，用于當(dāng)所述差值小于風(fēng)門的寬度時(shí)，根據(jù)第一距離、第二距離、第三距離和風(fēng)門寬度計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量。

本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法及裝置通過獲取風(fēng)門與激光測(cè)距儀之間的第一距離、激光測(cè)距儀中心軸與風(fēng)門關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離、激光測(cè)距儀與風(fēng)門的縱向平面之間的第三距離以及風(fēng)門寬度，可直接測(cè)量出風(fēng)門的開關(guān)量，能夠精確地反應(yīng)風(fēng)門的工作狀態(tài)，有助于分析風(fēng)門漏風(fēng)量，保證礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，特別是發(fā)生災(zāi)害時(shí)候，可以有效分析礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的變化情況；而且還可在日常通風(fēng)管理工作中幫助通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算軟件分析判斷井下風(fēng)路變化的原因。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法的流程圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法的原理圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例三的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法的流程圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例三的激光測(cè)距儀的工作原理圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例四的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法的流程圖，圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法的原理圖，其包括：

S110，獲取風(fēng)門1與激光測(cè)距儀2之間的第一距離d、激光測(cè)距儀中心軸與風(fēng)門1關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離a、激光測(cè)距儀2與風(fēng)門1的縱向平面之間的第三距離e以及風(fēng)門寬度c；

如圖2所示，激光測(cè)距儀2安裝在風(fēng)門1打開的一側(cè)。其中橫向平面是指風(fēng)門1完全關(guān)閉狀態(tài)下，風(fēng)門1所在的平面，如圖2中的虛線框3所在的平面。縱向平面指的是風(fēng)門1完全打開時(shí)，與橫向平面垂直的平面，如圖2中的虛線框4所在的平面。第一距離d指的是激光測(cè)距儀2的激光束投射到風(fēng)門1上的距離。

S120，檢測(cè)第一距離d和第三距離e的差值b是否小于風(fēng)門寬度c；

例如，第一距離為5m，第三距離為1m，風(fēng)門寬度為3m，4＞3，則說明風(fēng)門關(guān)閉，風(fēng)門的開關(guān)量為0。

S130，當(dāng)所述差值b小于風(fēng)門寬度c時(shí)，根據(jù)第一距離d、第二距離a、第三距離e和風(fēng)門寬度c計(jì)算出風(fēng)門的開關(guān)量b″。

例如，所述差值為2m，風(fēng)門寬度為3m，2＜3，則可以根據(jù)

或者

計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量。

本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法通過獲取風(fēng)門與激光測(cè)距儀之間的第一距離、激光測(cè)距儀中心軸與風(fēng)門關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離、激光測(cè)距儀與風(fēng)門的縱向平面之間的第三距離以及風(fēng)門寬度，當(dāng)?shù)谝痪嚯x和第三距離的差值是否小于風(fēng)門寬度時(shí)，可直接測(cè)量出風(fēng)門的開關(guān)量，能夠精確地反應(yīng)風(fēng)門的工作狀態(tài)，有助于分析風(fēng)門漏風(fēng)量，保證礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，特別是發(fā)生災(zāi)害時(shí)候，可以有效分析礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的變化情況；而且還可在日常通風(fēng)管理工作中幫助通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算軟件分析判斷井下風(fēng)路變化的原因。

實(shí)施例二

可選地，S130之后，風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法還包括：顯示計(jì)算的風(fēng)門的開關(guān)量，以方便工作人員查看。

可選地，風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法還包括：當(dāng)計(jì)算的開關(guān)量大于或等于風(fēng)門的最大開關(guān)量時(shí)，或者當(dāng)計(jì)算的開關(guān)量小于或等于風(fēng)門的最小開關(guān)量時(shí)，發(fā)出警示。警示的方式可為聲光報(bào)警。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，可將風(fēng)門的最大開關(guān)量設(shè)置為風(fēng)門的寬度，即c＝b”，最小開關(guān)量設(shè)置為0。當(dāng)風(fēng)門的開關(guān)量由0變?yōu)閏時(shí)，報(bào)警聲音可由“風(fēng)門開啟請(qǐng)注意安全”轉(zhuǎn)換到“風(fēng)門打開請(qǐng)快速通過”；當(dāng)風(fēng)門的開關(guān)量由c變?yōu)?時(shí)，報(bào)警聲音由“風(fēng)門即將關(guān)閉請(qǐng)注意安全”轉(zhuǎn)換到終止聲音?？商崾竟ぷ魅藛T，防止碰撞或者夾人事故的發(fā)生。

實(shí)施例三

以下以某一次風(fēng)門打開為例，對(duì)風(fēng)門的開關(guān)量的計(jì)算流程進(jìn)行說明，可參考圖3，具體如下：

S200，獲取風(fēng)門1與激光測(cè)距儀2之間的第一距離d、激光測(cè)距儀2的中心軸與風(fēng)門1關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離a、激光測(cè)距儀2與風(fēng)門1的縱向平面之間的第三距離e以及風(fēng)門寬度c；

在本發(fā)明的實(shí)施例中，可采用激光測(cè)距儀測(cè)定第一距離d。第二距離a、第三距離e可以在激光測(cè)距儀安裝完成后，直接量取。例如，第一距離d＝2m，第三距離e＝1m，風(fēng)門寬度為2m，第二距離a＝0.5m。

圖4示出了激光測(cè)距儀的工作原理圖，激光測(cè)距儀的基本原理是光學(xué)三角法，它是采用激光三角原理和/或回波分析原理進(jìn)行非接觸位置、位移測(cè)量的傳感器。半導(dǎo)體激光器7發(fā)出的激光被鏡片8聚焦到被測(cè)物體6a和6b上。激光被被測(cè)物體6a和6b反射后，其反射光被鏡片3收集，投射到CCD陣列4上；信號(hào)處理器5通過三角函數(shù)計(jì)算CCD陣列4上的光點(diǎn)位置，從而得到激光測(cè)距儀距離物體的距離，例如第一距離d。

S201，檢測(cè)第一距離d和第三距離e的差值b是否小于風(fēng)門寬度c；

例如，差值b＝d-e＝2-1＝1m。

S202，當(dāng)所述差值b小于風(fēng)門寬度c時(shí)，根據(jù)第一距離d、第二距離a、第三距離e和風(fēng)門寬度c計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量b″；

在本發(fā)明的實(shí)施例中，根據(jù)公式或者計(jì)算出風(fēng)門的開關(guān)量b″。

例如，差值b＝1＜風(fēng)門寬度c＝2m，

S203，顯示風(fēng)門的開關(guān)量b″；

在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以采用上位機(jī)將計(jì)算的開關(guān)量顯示出來，以供工作人員查看。還可將風(fēng)門的開關(guān)量輸送到通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算軟件中，計(jì)算巷道中通過風(fēng)門的風(fēng)量，風(fēng)量＝風(fēng)門開關(guān)量×風(fēng)門高度×兩個(gè)風(fēng)門間距×風(fēng)速。

S204，當(dāng)計(jì)算的開關(guān)量b″大于或等于風(fēng)門的最大開關(guān)量時(shí)，或者當(dāng)計(jì)算的開關(guān)量b″小于或等于風(fēng)門的最小開關(guān)量時(shí)，發(fā)出警示。

例如，計(jì)算的開關(guān)量為2.1m，風(fēng)門的最大開關(guān)量為2m，2＜2.1，則發(fā)出警示。計(jì)算的開關(guān)量為0.5m，風(fēng)門的最小開關(guān)量為0.6m，0.5＜0.6，則發(fā)出警示。

本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算方法通過計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量，并將計(jì)算的開關(guān)量與風(fēng)門的最大開關(guān)量和最小開關(guān)量對(duì)比，根據(jù)比對(duì)結(jié)果發(fā)出警示，可提醒工作人員，以防風(fēng)門開啟過程中對(duì)通行人員造成傷害，提高通行的安全性。

實(shí)施例四

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置，如圖5所示，其包括：

激光測(cè)距儀501，用于獲取風(fēng)門與激光測(cè)距儀之間的第一距離；

測(cè)量模塊502，用于獲取激光測(cè)距儀中心軸與風(fēng)門關(guān)閉時(shí)所在的橫向平面之間的第二距離、激光測(cè)距儀與風(fēng)門的縱向平面之間的第三距離以及風(fēng)門寬度；

測(cè)量模塊可采用激光測(cè)距儀，也可采用位置傳感器等設(shè)備。

檢測(cè)模塊503，用于檢測(cè)第一距離和橫向垂直距離的差值是否小于風(fēng)門寬度；

計(jì)算模塊504，用于當(dāng)所述差值小于風(fēng)門的寬度時(shí)，根據(jù)第一距離、第二距離、第三距離和風(fēng)門寬度計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，計(jì)算模塊可采用PLC控制器(Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器)，PLC控制器可集成在激光測(cè)距儀上。激光測(cè)距儀采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制器可直接計(jì)算出風(fēng)門的開關(guān)量b″。

本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置可直接測(cè)量出風(fēng)門的開關(guān)量，能夠精確地反應(yīng)風(fēng)門的工作狀態(tài)，有助于分析風(fēng)門漏風(fēng)量，保證礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，特別是發(fā)生災(zāi)害時(shí)候，可以有效分析礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的變化情況；而且還可在日常通風(fēng)管理工作中幫助通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算軟件分析判斷井下風(fēng)路變化的原因。

實(shí)施例五

可選地，風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置還包括：警示模塊，用于當(dāng)計(jì)算的開關(guān)量大于或等于風(fēng)門的最大開關(guān)量時(shí)，或者當(dāng)計(jì)算的開關(guān)量小于或等于風(fēng)門的最小開關(guān)量時(shí)，發(fā)出警示。

可選地，風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置還包括：顯示模塊，用于顯示風(fēng)門的開關(guān)量。

本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)門開關(guān)量計(jì)算裝置通過計(jì)算風(fēng)門的開關(guān)量，并將計(jì)算的開關(guān)量與風(fēng)門的最大開關(guān)量和最小開關(guān)量對(duì)比，發(fā)出警示，可提醒工作人員，以防風(fēng)門開啟過程中對(duì)通行風(fēng)門的人員造成傷害，提高通行的安全性。

以上，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，所描述的具體實(shí)施例用于幫助理解本發(fā)明的思想。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明具體實(shí)施例的基礎(chǔ)上做出的推導(dǎo)和變型也屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。