本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置製造方法
2023-11-07 16:02:37
本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，包括電源模塊、核心處理單片機、存儲器、無線發射晶片、增強型天線、三路RS485接口（第一RS485接口、第二RS485接口、第三RS485接口）、三路隔離電路（第一隔離電路、第二隔離電路、第三隔離電路）、左變頻器通信接口、右變頻器通信接口；核心處理單片機連接存儲器、無線發射晶片、三路隔離電路；三路隔離電路分別連接三路RS485接口；第二RS485接口連接左變頻器通信接口，第三RS485接口連接右變頻器通信接口。本實用新型可在不打開變頻器防爆腔體蓋板的情況下實現對採煤機變頻器參數的實時監視、參數上傳、修改和保存，避免了井下開蓋帶電操作採煤機的危險隱患，提高了井下採煤機生產、維護的安全性。
【專利說明】本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於採煤設備【技術領域】，涉及一種採煤機變頻器，尤其涉及一種本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置。
【背景技術】
[0002]目前，國內電牽引採煤機主要採用交流變頻調速方式，在電牽引採煤機牽引系統出現故障，需要監視或調整採煤機變頻器參數時，通常做法是將採煤機變頻器防爆腔體打開，對變頻器進行帶電操作，這種行為對於高瓦斯、高粉塵、高潮溼礦井而言是極其危險的，存在很大的安全隱患。
[0003]此外，國內也有專利採用有線通信接口修改採煤機變頻器參數，這種方式需要將採煤機內的變頻器通信接口線引到採煤機電控箱外部，走線較長，在現場不容易防護、易損壞。
[0004]有鑑於此，如今迫切需要設計一種新的變頻器參數接收裝置，以便改進現有接收裝置的上述缺陷。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，可在不打開變頻器防爆腔體蓋板的情況下實現對採煤機變頻器參數的實時監視、參數上傳、修改和保存，避免了井下開蓋帶電操作採煤機的危險隱患，提高了井下採煤機生產、維護的安全性。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型採用如下技術方案:
[0007]—種本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，所述接收裝置包括:電源模塊、核心處理單片機、存儲器、無線發射晶片、增強型天線、三路RS485接口、三路隔離電路、左變頻器通信接口、右變頻器通信接口 ；
[0008]所述電源模塊為接收裝置提供電源，核心處理單片機連接存儲器、無線發射晶片、三路隔離電路；所述無線發射晶片連接增強型天線；
[0009]所述三路隔離電路包括第一隔離電路、第二隔離電路、第三隔離電路，三路RS485接口包括第一 RS485接口、第二 RS485接口、第三RS485接口 ；
[0010]所述第一隔離電路、第二隔離電路、第三隔離電路分別連接第一 RS485接口、第二RS485 接 口、第三 RS485 接 口 ；
[0011 ] 所述第二 RS485接口連接左變頻器通信接口，第三RS485接口連接右變頻器通信接口。
[0012]作為本實用新型的一種優選方案，所述核心處理單片機通過SPI接口總線連接存儲器。
[0013]作為本實用新型的一種優選方案，所述接收裝置還包括隔離電源，三路RS485接口的工作電源採用隔離電源。[0014]作為本實用新型的一種優選方案，所述三路隔離電路均為採用兩片HCP2631作為
隔離裝置。
[0015]作為本實用新型的一種優選方案，所述三路RS485接口電路均採用SN75LBC184晶片。
[0016]作為本實用新型的一種優選方案，所述接收裝置還包括撥碼開關，通過IO 口直接與核心處理單片機相連，用於配置工作模式。
[0017]本實用新型的有益效果在於:本實用新型提出的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，在不需要開採煤機變頻器防爆腔體蓋板的情況下，實現對採煤機變頻器參數的實時讀取、上傳、修改和保存，確保高瓦斯、高粉塵、高潮溼礦井安全作業。與本實用新型配套使用的採煤機變頻器參數無線監控發射裝置內設OLED中、英文字庫實現採煤機變頻器系統狀態、參數操作的中文提示，方便井下檢修人員的操作。本實用新型適用於煤礦井下用採煤機變頻器。
[0018]本實用新型採用本安結構，符合以下國家標準:GB3836.1-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備第I部分:通用要求》、GB3836.4-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備第4部分:本質安全型「i」》、MT209-1990《煤礦通信、檢測、控制用電工電子產品通用技術要求》、MT210-1990《煤礦通信、檢測、控制用電工電子產品基本試驗方法》。在電牽引採煤機牽引系統出現故障，需要監視或調整採煤機變頻器參數時，利用與本實用新型配套的採煤機變頻器參數無線監控發射裝置之間的無線通信接口，在不打開變頻器防爆腔體蓋板的情況下，可以通過發射裝置對本實用新型的控制操作，從而實現對採煤機變頻器參數的實時監視、參數上傳、修改和保存，避免了井下開蓋帶電操作採煤機的危險隱患，提高了井下採煤機生產、維護的安全性。另外，與本實用新型配套的採煤機變頻器參數無線監控發射裝置的中、英文顯示界面，可以幫助井下採煤機操作司機和技術維修人員快速、準確地了解採煤機變頻器的運行狀況，提高工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖詳細說明本實用新型的優選實施例。
[0021]實施例一
[0022]請參閱圖1，本實用新型揭示了本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，包括:工作電源、核心處理單片機5、存儲器2、無線發射晶片4、增強型天線3、三路RS485接口
6、11、14、三路隔離電路7、10、13、左變頻器通信接口 12、右變頻器通信接口 15。
[0023]所述工作電源為接收裝置提供電源，核心處理單片機5連接存儲器2、無線發射晶片4、三路隔離電路7、10、13 ;所述無線發射晶片4連接增強型天線3。
[0024]所述三路隔離電路包括第一隔離電路7、第二隔離電路10、第三隔離電路13，三路RS485接口包括第一 RS485接口 6、第二 RS485接口 11、第三RS485接口 14 ;所述第一隔離電路7、第二隔離電路10、第三隔離電路13分別連接第一 RS485接口 6、第二 RS485接口 11、第三RS485接口 14 ;所述第二 RS485接口 11連接左變頻器通信接口 12，第三RS485接口 14連接右變頻器通信接口 15。
[0025]具體地，本實施例中，如圖1所示，本實用新型裝置的工作電源為系統電源1，核心處理單片機5選用STM32F103VC型單片機，核心處理單片機5與存儲器2之間採用SPI總線接口連接，存儲器2採用晶片FM25L04，用於存儲系統的配置參數和變頻器的參數。核心處理單片機5通過SPI接口總線，與無線發射晶片4相連接，無線發射晶片4選用CCl 100。為了增強本實用新型裝置的無線發射和接收距離，無線發射晶片4採用增強型天線3。本實用新型裝置中共設置了三路RS485接口，這三路RS485接口的工作電源採用隔離電源9供電，隔離電路7、隔離電路10、隔離電路13均為採用兩片HCP2631作為隔離裝置，RS485接口電路6、RS485接口電路11、RS485接口電路14均採用SN75LBC184晶片。核心處理單片機5通過隔離電路7，與RS485驅動接口 6相連，這一路RS485接口用於修改本實用新型系統工作配置參數和變頻器參數。核心處理單片機5通過隔離電路10、RS485驅動接口 11，與採煤機左變頻器通信接口 12相連，這一路RS485接口用於監視、修改採煤機左變頻器的參數。核心處理單片機5通過隔離電路13、RS485驅動接口 14，與採煤機右變頻器通信接口 15相連，這一路RS485接口用於監視、修改採煤機右變頻器的參數。撥碼開關8採用常規撥動開關，通過通用IO 口直接與核心處理單片機5相連，用於本實用新型裝置工作模式的配置。
[0026]當需要監視左採煤機變頻器的參數時，與本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置通過無線接口發出監視參數的指令，本實用新型裝置利用增強天線3和無線發射晶片4，接收到監視參數的命令，然後，核心處理單片機5將監視參數的指令通過隔離電路10、RS485驅動接口 11、採煤機左變頻器通信接口 12，讀出採煤機左變頻器的值，然後，將讀到的變頻器參數值，通過無線發射晶片4、增強天線3回傳給本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置。
[0027]當需要監視採煤機右變頻器的參數時，與本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置通過無線接口發出監視參數的指令，本實用新型裝置利用增強天線3和無線發射晶片4，接收到監視參數的命令，然後，核心處理單片機5將監視參數的指令通過隔離電路13、RS485驅動接口 14、採煤機右變頻器通信接口 15，讀出採煤機右變頻器的值，然後，將讀到的變頻器參數值，通過無線發射晶片4、增強天線3回傳給本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置，無線監控發射裝置同步顯示出來。
[0028]當需要修改採煤機左變頻器的參數時，與本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置通過無線接口發出修改參數的指令，本實用新型裝置利用增強天線3和無線發射晶片4，接收到修改參數的命令，然後，核心處理單片機5將監視參數的指令通過隔離電路10、RS485驅動接口 11、採煤機左變頻器通信接口 12，修改採煤機左變頻器參數的值，然後，將修改後的變頻器參數的值，通過無線發射晶片4、增強天線3回傳給本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置，無線監控發射裝置同步顯示出來。
[0029]當需要修改採煤機右變頻器的參數時，與本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置通過無線接口發出修改參數的指令，本實用新型裝置利用增強天線3和無線發射晶片4，接收到修改參數的命令，然後，核心處理單片機5將監視參數的指令通過隔離電路13、RS485驅動接口 14、採煤機右變頻器通信接口 15，修改採煤機左變頻器參數的值，然後，將修改後的變頻器參數的值，通過無線發射晶片4、增強天線3回傳給本實用新型配套的本安型採煤機變頻器參數無線監控發射裝置，無線監控發射裝置同步顯示出來。
[0030]當需要修改本實用新型裝置的配置參數和變頻器參數時，可利用RS485驅動接口
6、隔離電路7，將需要修改的參數發送給核心處理單片機5，核心處理單片機5在收到修改指令後，修改系統配置參數或變頻器參數，然後通過SPI接口將系統配置參數存儲到存儲器2。
[0031]綜上所述，本實用新型提出的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，在不需要開採煤機變頻器防爆腔體蓋板的情況下，實現對採煤機變頻器參數的實時讀取、上傳、修改和保存，確保高瓦斯、高粉塵、高潮溼礦井安全作業。與本實用新型配套使用的採煤機變頻器參數無線監控發射裝置內設OLED中、英文字庫實現採煤機變頻器系統狀態、參數操作的中文提示，方便井下檢修人員的操作。本實用新型適用於煤礦井下用採煤機變頻器。
[0032]這裡本實用新型的描述和應用是說明性的，並非想將本實用新型的範圍限制在上述實施例中。這裡所披露的實施例的變形和改變是可能的，對於那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是，在不脫離本實用新型的精神或本質特徵的情況下，本實用新型可以以其它形式、結構、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實現。在不脫離本實用新型範圍和精神的情況下，可以對這裡所披露的實施例進行其它變形和改變。
【權利要求】
1.一種本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，其特徵在於，所述接收裝置包括:電源模塊、核心處理單片機、存儲器、無線發射晶片、增強型天線、三路RS485接口、三路隔離電路、左變頻器通信接口、右變頻器通信接口 ； 所述電源模塊為接收裝置提供電源，核心處理單片機連接存儲器、無線發射晶片、三路隔離電路；所述無線發射晶片連接增強型天線； 所述三路隔離電路包括第一隔離電路、第二隔離電路、第三隔離電路，三路RS485接口包括第一 RS485接口、第二 RS485接口、第三RS485接口 ； 所述第一隔離電路、第二隔離電路、第三隔離電路分別連接第一 RS485接口、第二RS485 接 口、第三 RS485 接 口 ； 所述第二 RS485接口連接左變頻器通信接口，第三RS485接口連接右變頻器通信接口。
2.根據權利要求1所述的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，其特徵在於: 所述核心處理單片機通過SPI接口總線連接存儲器。
3.根據權利要求1所述的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，其特徵在於: 所述接收裝置還包括隔離電源，三路RS485接口的工作電源採用隔離電源。
4.根據權利要求1所述的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，其特徵在於: 所述三路隔離電路均為採用兩片HCP2631作為隔離裝置。
5.根據權利要求1所述的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，其特徵在於: 所述三路RS485接口電路均採用SN75LBC184晶片。
6.根據權利要求1所述的本安型採煤機變頻器參數無線監控接收裝置，其特徵在於: 所述接收裝置還包括撥碼開關，通過IO 口直接與核心處理單片機相連，用於配置工作模式。
【文檔編號】G05B19/048GK203376599SQ201320468951
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月2日 優先權日:2013年8月2日
【發明者】張福建, 劉聰, 張陽, 尹玉興, 劉星, 郭岱 申請人:天地上海採掘裝備科技有限公司, 天地科技股份有限公司上海分公司