煤礦安全監控系統在線測試儀的製作方法
2023-05-23 05:49:56 2
專利名稱：煤礦安全監控系統在線測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於系統在線測試儀器，特別涉及煤礦安全監控系統在線測試儀器。
背景技術：
隨著煤礦安全監控系統的出現，系統的性能故障就相伴而生，目前還沒有一個能 夠為煤礦安全監控系統提供全面測試的儀器，國內的煤礦安全監控系統種類繁多，安全性 與穩定性不一，煤礦安全監控系統的井下監控設備在出廠或老化的過程中需要提供一個出 廠或定期檢驗的設備，尤其針對煤礦安全監控系統的井下監控設備的基本性能還沒有一個 能充分測試的儀器，更沒有對煤礦安全監控系統在線測試的儀器或裝置。
發明內容為了對煤礦安全監控系統的基本性能測試，特別對煤礦安全監控系統在線測試， 提供一種煤礦安全監控系統在線測試儀器。對煤礦安全監控系統的主要功能之一甲烷閉鎖 進行測試，另外也包括輸入測試功能、輸出測試功能。本實用新型解決問題所採用的技術方案是一種煤礦安全監控系統在線測試儀， 它由殼體內的在線測試系統構成，其特徵在於在線測試系統以中央處理器為核心分別電 連接串口，LCD顯示板，觸控螢幕及鍵盤，為系統供電的電源模塊，有數模轉換功能包括頻率量 信號輸出接口電路、電流信號輸出接口電路、開關量信號輸出接口電路、累積量信號輸出接 口電路及有模數轉換功能包括頻率量信號測量接口電路、電流量信號測量接口電路、開關 量信號測量接口電路及有埠測量功能的累積量信號測量接口電路的可編程門陣列模塊。其中在線測試系統以中央處理器為核心還連接下載線上位機調試接口。方便程 序調試。其中電源模塊包括備用電池、電源管理模塊。其中頻率量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的頻率量信號輸出 接口，電流信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的電流信號輸出接口，開關量 信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的開關量信號輸出接口，累積量信號輸出 接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的累積量信號輸出接口，頻率量信號測量接口電路 有與煤礦安全監控系統電連接頻率量信號測量接口、電流量信號測量接口電路有與煤礦安 全監控系統電連接的電流量信號測量接口、開關量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系 統電連接的開關量信號測量接口，累積量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接 的累積量信號測量接口。本實用新型的有益效果是提供一種煤礦安全監控系統在線測試儀器。對煤礦安 全監控系統的主要功能之一甲烷閉鎖進行測試，另外也包括輸入測試功能、輸出測試功能。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。[0010]
圖1本實用新型結構原理圖；圖2本實用新型頻率量信號測量接口電路原理圖；圖3本實用新型頻率量信號輸出接口電路原理圖；圖4本實用新型電流量信號測量接口電路原理圖；圖5本實用新型電流量信號輸出接口電路原理圖；圖6本實用新型開關量信號測量接口電路原理圖；圖7本實用新型開關量信號輸出接口電路原理圖；圖8本實用新型累積量信號測量接口電路原理圖；圖9本實用新型累積量信號輸出接口電路原理圖。
具體實施方式
附圖編號圖中1.中央處理器AR1C440，2.可編程門陣列模塊，3.電源模塊，4.下載線上位 機調試接口，5. IXD顯示板，6.觸控螢幕及鍵盤，7.串口，10.頻率量信號測量接口，11.頻率量 信號輸出接口，12.電流量信號測量接口，13.電流量信號輸出接口，14.開關量信號測量接 口，15.開關量信號輸出接口，16.累積量信號測量接口，17.累積量信號輸出接口，20.煤礦 安全監控系統。實施例一參見圖1 9，一種煤礦安全監控系統在線測試儀，它由殼體內的在線測試系統構 成，其特徵在於在線測試系統以中央處理器1即AR1C440為核心分別電連接串口 7，IXD顯 示板5，觸控螢幕及鍵盤6，為系統供電的電源模塊3，有數模轉換功能包括頻率量信號輸出接 口 11電路、電流信號輸出接口 13電路、開關量信號輸出接口 15電路、累積量信號輸出接口 17電路及有模數轉換功能包括頻率量信號測量接口 10電路、電流量信號測量接口 12電路、 開關量信號測量接口 14電路及有埠測量功能的累積量信號測量接口 16電路的可編程門 陣列模塊2。其中電源模塊3包括備用電池、電源管理模塊。其中頻率量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的頻率量信號 輸出接口 11，電流信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的電流信號輸出接 口 13，開關量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的開關量信號輸出接口 15，累積量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的累積量信號輸出接口 17， 頻率量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接頻率量信號測量接口 10、電流 量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的電流量信號測量接口 12、開關量 信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的開關量信號測量接口 14，累積量信 號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的累積量信號測量接口 16。實施例二參見圖1 9，一種煤礦安全監控系統在線測試儀，它由殼體內的在線測試系統構 成，其特徵在於在線測試系統以中央處理器1即AR1C440為核心分別電連接串口 7，IXD顯 示板5，觸控螢幕及鍵盤6，為系統供電的電源模塊3，有數模轉換功能包括頻率量信號輸出接 口 11電路、電流信號輸出接口 13電路、開關量信號輸出接口 15電路、累積量信號輸出接口17電路及有模數轉換功能包括頻率量信號測量接口 10電路、電流量信號測量接口 12電路、 開關量信號測量接口 14電路及有埠測量功能的累積量信號測量接口 17電路的可編程門 陣列模塊2。其中在線測試系統以中央處理器1即AR1C440為核心還連接下載線上位機調試 接口 4。方便程序調試。其中電源模塊3包括備用電池、電源管理模塊。其中頻率量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的頻率量信號 輸出接口 11，電流信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的電流信號輸出接 口 13，開關量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的開關量信號輸出接口 15，累積量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的累積量信號輸出接口 17， 頻率量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接頻率量信號測量接口 10、電流 量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的電流量信號測量接口 12、開關量 信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的開關量信號測量接口 14，累積量信 號測量接口電路有與煤礦安全監控系統20電連接的累積量信號測量接口 16。為方便理解闡述一下本實用新型的工作原理及使用方法煤礦安全監控系統在線 測試儀輸入測試功能在線測試儀的系統啟動後會自動運行測試軟體，主界面頂部包含了 二項主要功能。第一項功能界面為輸入測量功能，包含了電流測試、頻率測試、累積量測試及時間 設置項功能。頻率輸入測量有兩種量程選擇15V或30V。頻率測量控制面板，分別顯示頻 率波形，頻率值，佔空比值，周期值，以及高低電平範圍值；面板內還有開始、停止和保存按 鈕，控制頻率測量的開始和停止，以及對測量數據進行保存。電流測量控制面板，顯示測量 電流值；面板內還有開始、停止和保存按鈕，控制測量電流的開始和停止，以及對測量數據 進行保存。累積量測量控制面板，顯示測量的累積量信號個數；面板內還有開始、停止和保 存按鈕，控制測量累積量個數的開始和停止，以及對測量數據進行保存。第二項功能界面主要為甲烷閉鎖測試功能，包括「量程選擇」、「反饋設置」、「頻率 一二三路設置」、「開關量」、「電流」、「輸出」、「輸入狀態」、「終止輸出」、「輸出電流」、「開關量 輸入補償」、「電流輸入補償」、「電流輸出補償」、「復位」、「累積量」、「電池電壓」按鈕功能。 甲烷閉鎖測試功能點擊量程選擇按鈕，此界面設置輸出的報警頻率，默認的第一路報警頻 率500Hz ；第二路400Hz ；第三路300Hz。報警頻率設置能夠在輸出時對設置的輸出頻率 狀態進行顯示。點擊反饋設置按鈕，此界面設置甲烷閉鎖中，反饋的輸入通道停止計時的閾 值。在每個輸入框的下方均顯示允許輸入的閾值範圍。系統中用到電流反饋閾值設置以及 四路開關量反饋閾值設置。點擊任意一路頻率輸出，選擇此路信號的反饋輸入通道，點擊下 一步，可進行頻率設置，在輸入框下有輸入範圍顯示，點擊下一步，為設置高電平，點擊下一 步，設置低電平，點擊下一步，彈出界面為設置佔空比，點擊下一步，此界面顯示設置所有輸 出信息，包括輸入輸出通道，頻率，高電平，低電平，佔空比以及輸出狀態，若輸出頻率大於 量程選擇的範圍，則會顯示紅色，反之顯示綠色。若點擊確定，會將此頻率輸出加入輸出隊 列並返回，可以統一進行輸出或取消輸出。若點擊一對多路，此界面設置一對多路的對應反 饋通道，可以複選，點擊下一步，未點擊輸出前保存按鈕為灰色，點擊輸出後，可點擊保存按 鈕進行保存，點擊關閉回到二號界面。點擊開關量彈出界面如設置頻率的第一個界面，設置反饋輸入通道點擊下一步設置電平值，顯示設置的電平值以及輸入輸出通道，點擊確定後， 將開關量輸出加入輸出通道隊列並返回二號界面，點擊一對多路按鈕，其設置與頻率的一 對多路按鈕相同，點擊電流，設置反饋輸入通道點擊下一步設置電流值，顯示設置的電流以 及輸入輸出通道，點擊確定後，將電流輸出加入輸出通道隊列並返回二號界面，點擊一對多 路按鈕，其設置與頻率及開關量的一對多路按鈕相同。點擊二號界面的輸出按鈕，在此界面 顯示已設置好的輸出通道，並可以點擊選擇框選擇是否進行輸出。點擊輸出按鈕，在此界面 顯示已經設置好的輸出通道及對應的輸入反饋通道，頻率信號後對應頻率的輸出狀態，若 設置中有兩路的反饋通道相同，則輸出會彈出錯誤欄，需要重新設置出錯通道。未點擊輸出 前無法進行保存，若關閉當前頁面則輸出信號消失。點擊輸入狀態，在此界面中，顯示反饋 輸入通道的連接狀態。若對應狀態框中顏色為綠色，則代表此反饋通道已連接。否則，該通 道處於未連接狀態。當設置好輸出信息進行輸出後，對應輸出通道將持續輸出。這樣，在進 行下一次反饋測試輸出前，必須首先將當前輸出關閉。點擊終止輸出按鈕，就可以將輸出終 止。 煤礦安全監控系統在線測試儀在出廠時已經對測試的固定偏差進行了修正。電流 輸出會隨著煤礦安全監控系統在線測試儀使用程度產生漂移，當需要再次標定修正煤礦安 全監控系統在線測試儀時將電流輸入端開路，點擊「補償設置」按鈕進行修正，進入電流補 償界面。
權利要求1.一種煤礦安全監控系統在線測試儀，它由殼體內的在線測試系統構成，其特徵在於 在線測試系統以中央處理器為核心分別電連接串口，IXD顯示板，觸控螢幕及鍵盤，為系統供 電的電源模塊，有數模轉換功能包括頻率量信號輸出接口電路、電流信號輸出接口電路、開 關量信號輸出接口電路、累積量信號輸出接口電路及有模數轉換功能包括頻率量信號測量 接口電路、電流量信號測量接口電路、開關量信號測量接口電路及有埠測量功能的累積 量信號測量接口電路的可編程門陣列模塊。
2.根據權利要求1所述的一種煤礦安全監控系統在線測試儀，特徵在於在線測試系 統以中央處理器為核心還連接下載線上位機調試接口。
3.根據權利要求1所述的一種煤礦安全監控系統在線測試儀，特徵在於電源模塊包 括備用電池、電源管理模塊。
4.根據權利要求1所述的一種煤礦安全監控系統在線測試儀，特徵在於頻率量信號 輸出接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的頻率量信號輸出接口，電流信號輸出接口電 路有與煤礦安全監控系統電連接的電流信號輸出接口，開關量信號輸出接口電路有與煤礦 安全監控系統電連接的開關量信號輸出接口，累積量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控 系統電連接的累積量信號輸出接口，頻率量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連 接頻率量信號測量接口、電流量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的電流量 信號測量接口、開關量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的開關量信號測量 接口，累積量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的累積量信號測量接口。
5.根據權利要求2所述的一種煤礦安全監控系統在線測試儀，特徵在於電源模塊包 括備用電池、電源管理模塊。
6.根據權利要求5所述的一種煤礦安全監控系統在線測試儀，特徵在於頻率量信號 輸出接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的頻率量信號輸出接口，電流信號輸出接口電 路有與煤礦安全監控系統電連接的電流信號輸出接口，開關量信號輸出接口電路有與煤礦 安全監控系統電連接的開關量信號輸出接口，累積量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控 系統電連接的累積量信號輸出接口，頻率量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連 接頻率量信號測量接口、電流量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的電流量 信號測量接口、開關量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的開關量信號測量 接口，累積量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的累積量信號測量接口。
7.根據權利要求3所述的一種煤礦安全監控系統在線測試儀，特徵在於頻率量信號 輸出接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的頻率量信號輸出接口，電流信號輸出接口電 路有與煤礦安全監控系統電連接的電流信號輸出接口，開關量信號輸出接口電路有與煤礦 安全監控系統電連接的開關量信號輸出接口，累積量信號輸出接口電路有與煤礦安全監控 系統電連接的累積量信號輸出接口，頻率量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連 接頻率量信號測量接口、電流量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的電流量 信號測量接口、開關量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的開關量信號測量 接口，累積量信號測量接口電路有與煤礦安全監控系統電連接的累積量信號測量接口。
專利摘要一種煤礦安全監控系統在線測試儀，涉及煤礦安全監控系統在線測試儀器，它由殼體內的在線測試系統構成，其特徵在於在線測試系統以中央處理器為核心分別電連接串口，LCD顯示板，觸控螢幕及鍵盤，為系統供電的電源模塊，有數模轉換功能包括頻率量信號輸出接口電路、電流信號輸出接口電路、開關量信號輸出接口電路、累積量信號輸出接口電路及有模數轉換功能包括頻率量信號測量接口電路、電流量信號測量接口電路、開關量信號測量接口電路及有埠測量功能的累積量信號測量接口電路的可編程門陣列模塊。對煤礦安全監控系統的主要功能之一甲烷閉鎖進行測試，另外也包括輸入測試功能、輸出測試功能。
文檔編號G05B23/02GK201917825SQ20102064925
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月9日 優先權日2010年12月9日
發明者付文俊, 付淑玲, 何明剛, 範晟昱, 馬龍 申請人:煤炭科學研究總院瀋陽研究院