專利名稱:煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置，其照明系統(tǒng)中利用了電力載波技術(shù)。該照明綜合保護(hù)裝置的照明系統(tǒng)是由主控端和井下終端兩部分組成。主控端的主要組成部分是主機(jī)、第一單片機(jī)控制器和第一電力載波模塊。井下終端的主要組成部分是第二電力載波模塊和第二單片機(jī)控制器。本實(shí)用新型避免了照明燈管理的諸多不便，同時(shí)又減少了電能的浪費(fèi)和改造所需的成本。
【專利說明】煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤礦智能型照明綜合裝置，尤其是一種照明系統(tǒng)與電力載波技術(shù)相結(jié)合的照明綜合保護(hù)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]因?yàn)槊旱V的開采是在井下進(jìn)行的，井下沒有自然光，所以為了開采的正常進(jìn)行和保障工作人員的安全就需要人工照明。而且井下的照明和信號裝置必須由照明信號綜合保護(hù)裝置配電。但是由于我國礦山巷道設(shè)計(jì)的比較早，所以照明綜合保護(hù)裝置的安全性很差。另外原有的裝置還無法實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)照明燈精確地控制和靈活地管理，這樣就使得電能大量的浪費(fèi)。所以為了節(jié)約運(yùn)營成本和提高煤礦生產(chǎn)的安全性必須對原有的裝置進(jìn)行改造。改造中要在安全性得以保證的情況下減少投入，同時(shí)也要減少布線避免額外的隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有裝置對照明燈控制和管理的不足，本實(shí)用新型提供了一種照明綜合保護(hù)裝置，其照明系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對照明燈的點(diǎn)控、組控和全控。而且改造后仍然可以使用原有的輸電線路，因此改造的費(fèi)用很低。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:對傳統(tǒng)的照明綜合保護(hù)裝置中的照明系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，其中采用了電力載波技術(shù)。該照明系統(tǒng)是由主控端和井下終端兩部分組成的。主控端的主要組成部分是主機(jī)、第一單片機(jī)控制器和第一電力載波模塊。井下終端的主要組成部分是第二電力載波模塊和第二單片機(jī)控制器。當(dāng)主機(jī)發(fā)出控制指令后，第一單片機(jī)控制器將接收的指令傳送給第一電力載波模塊，然后第一電力載波模塊通過電力線將控制命令傳送給各個(gè)點(diǎn)的第二電力載波模塊。最后第二電力載波模塊將數(shù)據(jù)傳送給第二單片機(jī)控制器，第二單片機(jī)控制器對接收信息進(jìn)行判斷從而控制照明燈的開閉。
[0005]單片機(jī)選取的型號為STC89C51RC，該單片機(jī)有40個(gè)引腳，具有很強(qiáng)的抗干擾能力、運(yùn)行速度高和功耗比較低。此單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，在本實(shí)用新型中主要用于與電力載波芯片的通信。在整個(gè)照明綜合保護(hù)裝置中還用于數(shù)據(jù)的處理和對繼電器的控制坐寸ο
[0006]使用的電力載波芯片型號是HLPLCS520F，其是一種專為電力載波通訊設(shè)計(jì)的，高集成度的FSK調(diào)制與解調(diào)芯片。此芯片使用時(shí)還需設(shè)計(jì)外圍硬件電路，主要包括載波信號耦合電路，用于芯片與電力線之間的連接；發(fā)送功率放大電路，用于放大和選頻；接收濾波放大電路，將接收的正弦小信號整形成電力載波芯片能處理的方波信號。由于設(shè)計(jì)的電力載波模塊不僅要在主控端使用而且還用于井下終端，所以必須采取相應(yīng)的防爆措施。
[0007]該煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置的第一單片機(jī)控制器與第一電力載波模塊的通信采用的是串口通信方式，通過RXD、TXD 口進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)。第二單片機(jī)控制器與第二電力載波模塊之間的連接和通訊方式與此相同。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:可以直接利用原有的輸電線路，使得改造簡單方便，也減少了的成本；同時(shí)也避免了附加控制線時(shí)可能會帶來的安全隱患。還實(shí)現(xiàn)了對每一個(gè)照明燈的控制，這樣通過合理的控制就可以節(jié)約電能。

【附圖說明】

[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型的電路連接示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]在圖1中，該照明綜合保護(hù)裝置的照明系統(tǒng)是由主控端和井下終端兩部分組成的。主控端的主要組成部分是主機(jī)、第一單片機(jī)控制器和第一電力載波模塊。井下終端的主要組成部分是第二電力載波模塊和第二單片機(jī)控制器。當(dāng)主機(jī)發(fā)出控制指令后，第一單片機(jī)控制器將接收的指令傳送給第一電力載波模塊，然后第一電力載波模塊通過電力線將控制命令傳送給各個(gè)點(diǎn)的第二電力載波模塊。最后第二電力載波模塊將數(shù)據(jù)傳送給第二單片機(jī)控制器，第二單片機(jī)控制器對接收信息進(jìn)行判斷從而控制照明燈的開閉。
[0013]在圖2中，該照明綜合保護(hù)裝置的第一單片機(jī)和第二單片機(jī)選取的型號為STC89C51RC，該單片機(jī)有40個(gè)引腳，具有很強(qiáng)的抗干擾能力、運(yùn)行速度高和功耗比較低。單片機(jī)引腳XTALl和XTAL2接Yl (12MHZ)晶振，晶振通過兩個(gè)33pF的瓷片電容Cl和C2接地。引腳VCC接5V電壓，提供單片機(jī)工作電壓。
[0014]該照明綜合保護(hù)裝置的第一和第二電力模塊中使用的電力載波芯片型號是HLPLCS520F。設(shè)計(jì)的電力載波模塊引腳Vplc接6.5V到20V之間的電壓，提供電力載波模塊的工作電壓，引腳RXD、TXD接單片機(jī)的收發(fā)端。主控端和井下終端的通信和連接方式相同。
【權(quán)利要求】
1.煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置，其特征在于，所述照明系統(tǒng)中添加了電力載波模塊，照明系統(tǒng)是由主控端和井下終端兩部分組成的，主控端的主要組成部分是主機(jī)、第一單片機(jī)控制器和第一電力載波模塊，井下終端的主要組成部分是第二電力載波模塊和第二單片機(jī)控制器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置，其特征在于，所述的第一單片機(jī)和第二單片機(jī)型號是STC89C51RC。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦智能型照明綜合保護(hù)裝置，其特征在于，所述的第一電力載波模塊和第二電力載波模塊中包括的電力載波芯片型號是HLPLCS520F。
【文檔編號】H05B37-02GK204272448SQ201420750692
【發(fā)明者】高嬌, 張震, 王艷兄, 劉慶豪 [申請人]中國礦業(yè)大學(xué)