公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

礦井膠輪車運輸監(jiān)控?zé)o線通信論文

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了礦井膠輪車運輸監(jiān)控?zé)o線通信論文范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

礦井膠輪車運輸監(jiān)控?zé)o線通信論文

1運輸監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

針對煤礦井下巷道的布置類型,系統(tǒng)設(shè)計采用樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以雙絞線作為總線媒介來傳輸網(wǎng)絡(luò)信息。工業(yè)控制計算機作為上位機,控制分站作為下位機,網(wǎng)絡(luò)采用簡單可靠的主從應(yīng)答訪問方式,信息控制簡單,差錯控制能力強,可實現(xiàn)網(wǎng)中任一結(jié)點到另一結(jié)點的信息傳送,支持信息傳送的廣播功能。

1.1機車定位功能設(shè)計

系統(tǒng)在井下各個巷道交叉口安裝控制分站,一方面負(fù)責(zé)與調(diào)度中心監(jiān)控主機的實時通訊,另一方面負(fù)責(zé)與移動目標(biāo)進(jìn)行信息交互,傳達(dá)主控指令,采集信號源,識別膠輪車類型、車號,同時在每輛膠輪車安裝配備有唯一代碼的識別卡,識別卡將車輛號碼、車輛類型等識別號經(jīng)過擴頻調(diào)制后,用無線電方式發(fā)送,供控制分站接收。當(dāng)車輛進(jìn)入控制分站監(jiān)控區(qū)域后,由收訊機設(shè)備構(gòu)成的機車運行狀態(tài)傳感器收集到機車運行信息,經(jīng)過監(jiān)控分站處理后,通過通訊網(wǎng)絡(luò)、通訊站、光纜,傳送至地面調(diào)度中心監(jiān)控主機,監(jiān)控界面實時顯示井下車輛的數(shù)量、車輛分布情況,系統(tǒng)可自動記錄井下車輛的活動軌跡等信息。

1.2自動交通指示功能設(shè)計

監(jiān)控主機根據(jù)預(yù)編的調(diào)度計劃,發(fā)出控制信息,經(jīng)光纜、通訊站、通訊網(wǎng)絡(luò)至控制分站,由控制分站控制信號燈顯示出紅、綠或黃燈信號,指揮機車的運行,實現(xiàn)對機車通、停管制。系統(tǒng)在控制時要求每個巷段(區(qū)段)內(nèi)只允許有一輛車運行,巷段兩邊各有一組閉鎖信號。以某一巷段(巷段2)為例說明達(dá)到該要求的設(shè)備布置與控制原則。首先需判斷巷段2內(nèi)是否有車,如前方道口信號燈為紅色,表示巷段內(nèi)有車,需巷段外避讓等待;若前方道口信號燈為綠色,表示巷段內(nèi)無車,則可繼續(xù)行駛。當(dāng)車輛駛?cè)胂锒?內(nèi),此時巷段兩端的信號燈切換為紅色,表示其它車輛不得進(jìn)入巷段2,當(dāng)車輛駛出巷段2,此時巷段兩端的信號燈切換為綠色,表示其它車輛可以駛?cè)胂锒?。

1.3系統(tǒng)主要功能

1)調(diào)度、顯示功能:可監(jiān)視井下所有膠輪車運行狀況及設(shè)備工作狀態(tài),根據(jù)需要實現(xiàn)自動或半自動調(diào)度。

2)閉鎖功能:根據(jù)交通指示功能設(shè)計可實現(xiàn)區(qū)間閉鎖、敵對進(jìn)路閉鎖、信號燈閉鎖功能。

3)柔性調(diào)度功能:根據(jù)巷道的寬度、坡度、長度等信息可自動選擇不同的調(diào)度方式與調(diào)度路徑,使在保證安全的前提下,達(dá)到運輸效率最大化。

4)無線定位、車速測定功能:系統(tǒng)可以定位膠輪車的位置、測定平均行駛速度以及運行軌跡。

5)交通誘導(dǎo)功能:通過信號及顯示調(diào)度指令信息,便于指揮車輛通行。

6)記錄重演功能:系統(tǒng)對運行、操作情況的進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄,可事后進(jìn)行重演回放。

7)組態(tài)功能:在系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備發(fā)生擴充、刪減等情況下,維護人員能方便地建立新的信號聯(lián)鎖及調(diào)度關(guān)系。

8)管理與數(shù)據(jù)共享功能:管理計算機自動統(tǒng)計膠輪車的下井統(tǒng)計報表并實現(xiàn)資源網(wǎng)上共享。

9)診斷功能:對系統(tǒng)和設(shè)備故障具有自診斷功能。

2無線通信系統(tǒng)

為滿足礦井膠輪車運輸生產(chǎn)調(diào)度指揮及移動作業(yè)人員的信息傳遞,保障作業(yè)指令的即時下達(dá)與執(zhí)行情況反饋、強化運輸調(diào)度、確保井下運輸作業(yè)安全、提高運輸效率、及時處理井下意外情況,礦井無軌膠輪車無線通信系統(tǒng),按網(wǎng)絡(luò)布局設(shè)計要求,在井上調(diào)度室設(shè)置系統(tǒng)基站,基站由一部基地臺、一部天線共用器、一臺穩(wěn)壓電源構(gòu)成,地面架設(shè)天線覆蓋一定范圍的地面作業(yè)區(qū)域;使用無線電纜至井下,沿水平巷道鋪設(shè)至通信信號所需覆蓋的地方,使處于巷道中的移動手機可以收到這個信號,同時移動手機發(fā)出的無線電波也經(jīng)同一路徑反向傳輸給基地臺,從而實現(xiàn)基地臺與移動手機之間、移動手機與移動手機之間的雙向無線通信。所有的無軌膠輪車均采用無線通信系統(tǒng)方式通訊,每輛車司機配備礦用本質(zhì)安全型手機一部,由礦調(diào)度室統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一調(diào)配。手機選用多功能漢顯手持,集直通、調(diào)度、選呼、打鈴等四種工作模式為一體。系統(tǒng)平時設(shè)置在直通工作模式,信息傳遞快捷、明了,其鍵盤采用獨特的九鍵盤設(shè)計,點擊準(zhǔn)確,便于井下環(huán)境使用。手機除在網(wǎng)內(nèi)通信外,還可設(shè)置網(wǎng)外信道,必要時進(jìn)行脫網(wǎng)對講通信。調(diào)度臺能實現(xiàn)與信道內(nèi)移動用戶通信的快捷通訊,具有絕對優(yōu)先指揮通話權(quán);移動用戶可設(shè)置脫網(wǎng)對講波道,便于近距離工作聯(lián)系。

3應(yīng)用效果

本系統(tǒng)將現(xiàn)代計算機控制、現(xiàn)場總線、無線通信等技術(shù)用于礦井無軌膠輪車車位檢測、信號控制、調(diào)度管理等功能,目前已在伊犁新礦煤業(yè)公司安裝運行,監(jiān)控分站及通訊網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全礦井地面、緩坡斜井、輔助運輸巷、各水平運輸石門等全部行車路線。通過現(xiàn)場實際應(yīng)用證明,該系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,大大降低了車輛等候信號的時間,解決了煤礦井下交通堵塞問題,提高了運輸效率,有效地降低了礦井膠輪車運輸事故率,保證其有序、高效、安全地運行。

作者:周廣宇 劉桓君 單位:伊犁新礦煤業(yè)有限責(zé)任公司 煙臺恒道企業(yè)管理咨詢有限公司