一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置的制作方法

本实用新型涉及安全监测技术领域，尤其涉及一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置。

背景技术：

当前，绝大多数矿山的罐道磨损检查及罐笼运行状态一直采用人工监测，特别是大型设备和特殊材料提升与下放、人员进出罐笼时，罐笼的安全运行没有可靠的技术措施，一旦罐道出现磨损、破损等问题，造成罐笼卡罐极易发生短绳、坠罐事故。这就需要我们对罐道及罐笼的运行状态进行实时监测和报警，以保护人员的安全。有部分矿山采用无线wifi通讯方式实现罐笼内的视频信号在提升机运行过程中的传输，但wifi通讯方式在罐笼内的衰减比较大，无法保证信号的连续性，效果较差。

为此，提出一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置，包括设置在地表上的监控中心和基站、分别设置在井筒内多个水平巷道内并靠近罐道位置处的多个中段监测模块、设置在井筒底部的终端负载以及设置在罐笼内的罐笼监测模块，所述基站上电性连接有漏电电缆的一端，所述漏电电缆的另一端延伸至井筒的底部并与终端负载电性连接。

优选的，所述监控中心包括光纤网络交换机、核心控制器和视频服务器，所述光纤网络交换机与基站电性连接，所述核心控制器和视频服务器均与光纤网络交换机电性连接，多个中段监测模块均与光纤网络交换机电性连接。

优选的，所述罐笼监测模块包括锂电池组、led灯、多个可变焦摄像头、罐笼控制器和无线通讯模块，所述led灯、多个可变焦摄像头、罐笼控制器和无线通讯模块均与锂电池组电性连接，多个可变焦摄像头和罐笼控制器均与无线通讯模块电性连接。

优选的，所述中段监测模块包括电源模块、摄像机、中段控制器和光纤交换机，所述摄像机、中段控制器和光纤交换机均与电源模块电性连接，所述摄像机和中段控制器均与光纤交换机电性连接。

优选的，所述核心控制器、罐笼控制器及中段控制器内均设置有话筒和喇叭，所述罐笼控制器上设置有紧急停车按钮。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

①采用泄漏电缆通讯方式，实现无线信号沿着井筒一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置方向均匀辐射，保证信号通讯的连续和完整性。

②通过在罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置内外安装可变焦摄像头，可实现对罐道一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置内侧及罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置内外部情况进行细致的观察，通过中段检测模块中的摄像机可对罐道一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置的两侧进行细致的观察，从而使得地面监控人员可通过视频进行故障诊断。

③罐笼控制器和中段控制器内均装有拾音器和喇叭，确保在任何情况下，罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置的人员均可及时和地面监控中心人员进行语音和视频通话，便于管理人员判断罐道一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置及罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置的实时运行情况。

④能保存一定时间的视频录像，视频采用云台相机(可旋转和变焦)，采用冗余设计无死角，方便观察罐道一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置和罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置实时运行情况，可携带带wifi功能的可移动摄像机，迅速联网，方便实时监测。

⑤在监控中心的核心控制器内，预留与提升机电控系统的通讯接口，通过光纤网络交换机与原有提升机系统实现程序对接，原有提升机系统可以传输罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置的位置信息到罐笼监测模块的罐笼控制器内，实现罐笼内人员可实时看到罐道一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置及罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置运行情况，罐笼控制器内还安装有紧急停车按钮，一旦发生卡罐等故障，罐笼一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置内人员能迅速通过急停按钮上传急停信号到提升机系统内，实现提升机的紧急停车，确保人员安全。

本实用新型实用性强，可安全可靠的矿山的罐道及罐笼进行全方位的实时监测，保护人员和罐道的安全。

附图说明

图1为本实用新型的系统图；

图2为本实用新型中罐笼监测模块的原理框图；

图3为本实用新型中中段监测模块的原理框图。

图中：1、地表；2、井筒；3、罐道；4、罐笼；5、水平巷道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1-图3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种基于泄漏电缆通讯的罐道及罐笼安全运行监测装置，包括设置在地表1上的监控中心和基站、分别设置在井筒2内多个水平巷道5内并靠近罐道3位置处的多个中段监测模块、设置在井筒2底部的终端负载以及设置在罐笼4内的罐笼监测模块，基站上电性连接有漏电电缆的一端，漏电电缆的另一端延伸至井筒2的底部并与终端负载电性连接；

监控中心包括光纤网络交换机、核心控制器和视频服务器，光纤网络交换机与基站电性连接，核心控制器和视频服务器均与光纤网络交换机电性连接，多个中段监测模块均与光纤网络交换机电性连接，罐笼监测模块包括锂电池组、led灯、多个可变焦摄像头、罐笼控制器和无线通讯模块，led灯、多个可变焦摄像头、罐笼控制器和无线通讯模块均与锂电池组电性连接，多个可变焦摄像头和罐笼控制器均与无线通讯模块电性连接，中段监测模块包括电源模块、摄像机、中段控制器和光纤交换机，摄像机、中段控制器和光纤交换机均与电源模块电性连接，摄像机和中段控制器均与光纤交换机电性连接，核心控制器内设有监控测控软件，核心控制器、罐笼控制器及中段控制器内均设置有话筒和喇叭，罐笼控制器上设置有紧急停车按钮；采用泄漏电缆通讯方式，实现无线信号沿着井筒2方向均匀辐射，保证信号通讯的连续和完整性，通过在罐笼4内外安装可变焦摄像头，可实现对罐道3内侧及罐笼4内外部情况进行细致的观察，通过中段检测模块中的摄像机可对罐道3的两侧进行细致的观察，从而使得地面监控人员可通过视频进行故障诊断，罐笼控制器和中段控制器内均装有拾音器和喇叭，确保在任何情况下，罐笼4的人员均可及时和地面监控中心人员进行语音和视频通话，便于管理人员判断罐道3及罐笼4的实时运行情况，能保存一定时间的视频录像，视频采用云台相机(可旋转和变焦)，采用冗余设计无死角，方便观察罐道3和罐笼4实时运行情况，可携带带wifi功能的可移动摄像机，迅速联网，方便实时监测，在监控中心的核心控制器内，预留与提升机电控系统的通讯接口，通过光纤网络交换机与原有提升机系统实现程序对接，原有提升机系统可以传输罐笼4的位置信息到罐笼监测模块的罐笼控制器内，实现罐笼内人员可实时看到罐道2及罐笼4运行情况，罐笼控制器内还安装有紧急停车按钮，一旦发生卡罐等故障，罐笼4内人员能迅速通过急停按钮上传急停信号到提升机系统内，实现提升机的紧急停车，确保人员安全；本实用新型实用性强，可安全可靠的矿山的罐道及罐笼进行全方位的实时监测，保护人员和罐道的安全。

工作原理：罐笼监测模块中的可变焦摄像头的个数至少为四个，其中至少两个安装在罐笼4的顶部，分别对两个罐道3的内侧进行监视，至少两个安装在罐笼4内，对罐笼4内部进行监视，终端检测模块中的摄像机，用于对罐道3的两侧进行监视；监控中心中的光纤网络交换机预留有与提升机系统通讯的接口，中段检测模块中的光纤网络交换机预留有与中段箱连接的接口；

采用泄漏电缆通讯方式，实现无线信号沿着井筒2方向均匀辐射，可保证信号通讯的连续和完整性，通过在罐笼4内外安装可变焦摄像头，可实现对罐道3内侧及罐笼4内外部情况进行细致的观察，通过中段检测模块中的摄像机可对罐道3的两侧进行细致的观察，并通过视频分析、故障诊断等功能，实现罐道3的磨损分析和故障报警；且罐笼4内人员和监控中心内人员均能看到当前罐笼4内外部及罐道3的实时运行状态，如罐道3磨损、罐道3松动、罐道3破损及罐笼4运行高度、罐笼4内外部视频等参数和数据。

罐笼控制器和中段控制器内均装有拾音器和喇叭，确保在任何情况下，罐笼4的人员均可及时和地面监控中心人员进行语音和视频通话，便于管理人员判断罐道3及罐笼4的实时运行情况，在监控中心的核心控制器内，预留与提升机电控系统的通讯接口，通过光纤网络交换机与原有提升机系统实现程序对接，原有提升机系统可以传输罐笼4的位置信息到罐笼监测模块的罐笼控制器内，实现罐笼内人员可实时看到罐道2及罐笼4运行情况，罐笼控制器内还安装有紧急停车按钮，一旦发生卡罐等故障，罐笼4内人员能迅速通过急停按钮上传急停信号到提升机系统内，实现提升机的紧急停车，确保人员安全。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。