测和控制;通过液压支架序号发射模块、液压支架 序号接收模块W及无线通信模块实现了采煤机机载模块和液压支架控制模块之间的通信 连接，从而实现了液压支架前护帮板与采煤机的协同控制，在无需人工操作的情况下，即可 在采煤机运行过程中，根据采煤机的位置，自动控制液压支架前护帮板的伸出和收回，减少 了工人的劳动强度，保证了工人的人身安全，减少了煤矿事故的发生，达到了少人化、无人 化的综采要求。
【附图说明】
[0028] 图1是本发明的系统结构框图。
[0029] 图2是本发明的液压支架编号示意图。
[0030] 图3是本发明判断采煤机摇臂倾角是否过大和判断需要收回前护帮板的液压支架 序号的计算示意图。
[0031] 图4是本发明的液压支架前护帮板自动控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0033] 如图1所示，一种液压支架前护帮板自动控制系统，包括采煤机机载模块和液压支 架控制模块；
[0034] 所述的采煤机机载模块包括采煤机实时参数采集模块、A/D转换模块一、DSP处理 模块一、MCU逻辑计算控制模块一、无线收发模块一、液压支架序号接收模块、数据库存储模 块和采煤机机载控制器;所述的采煤机实时参数采集模块与A/D转换模块一电信号连接，A/ D转换模块一和液压支架序号接收模块与DSP处理模块一电信号连接，DSP处理模块一、数据 库存储模块、无线收发模块一和采煤机机载控制器与MCU逻辑计算控制模块一电信号连接； 采煤机实时参数采集模块用于采集采煤机的实时参数，A/D转换模块一用于将采煤机实时 参数采集模块采集到的模拟信号转换成数字信号，DSP处理模块一用于将转后后的数字信 号进行高速的计算处理，MCU逻辑计算控制模块一对接收到的信号进行逻辑判断处理，并将 处理结果发送至采煤机机载控制器和无线收发模块一，数据库存储模块主要记录不同采煤 机、液压支架的尺寸参数，并将其发送至MCU逻辑计算控制模块，采煤机机载控制器用于控 制采煤机；
[0035] 所述的液压支架控制模块包括液压支架序号发射模块、液压支架油缸位移传感 器、A/D转换模块二、DSP处理模块二、MCU逻辑计算控制模块二、无线收发模块二、液压支架 总控制台和液压支架前护帮板油缸;所述的液压支架油缸位移传感器与A/D转换模块二电 信号连接，A/D转换模块二与DSP处理模块二电信号连接，DSP处理模块二、无线收发模块二、 液压支架序号发射模块和液压支架总控制台与MCU逻辑计算控制模块二电信号连接;液压 支架总控制台与液压支架前护帮板油缸通信连接;液压支架序号发射模块用于发射液压支 架序号信息，并能够被采煤机上的液压支架序号接收模块接收，液压支架油缸位移传感器 用于采集前护帮板油缸的伸缩量，即识别当前液压油缸是否伸缩和收回，A/D转换模块二用 于将液压油缸位移传感器采集到的模拟信号转换成数字信号，DSP处理模块二用于将转后 后的数字信号进行高速的计算处理，MCU逻辑计算控制模块二对接收到的信号进行逻辑判 断处理，并将处理结果发送至液压支架总控制台和无线收发模块二，液压支架总控制台用 于控制液压支架前护帮板油缸来调节液压支架前护帮板的伸出和收回；
[0036] 所述的液压支架序号接收模块和液压支架序号发射模块通信连接；
[0037] 所述的采煤机机载模块与液压支架控制模块通过无线收发模块一和无线收发模 块二通信连接。
[0038] 所述的采煤机实时参数采集模块包括左滚筒轴编码器、右滚筒轴编码器、左摇臂 倾角传感器、右摇臂倾角传感器、左牵引部轴编码器和右牵引部轴编码器，分别设在采煤机 的左滚筒轴、右滚筒轴、左摇臂、右摇臂、左牵引轴和右牵引轴上，与A/D转换模块一电信号 连接进行实时通信。左滚筒编码器、右滚筒编码器用于获取采煤机左右摇臂滚筒的截割速 度，左摇臂倾角传感器、右摇臂倾角传感器用于采集采煤机左右摇臂的倾角，左牵引部轴编 码器、右牵引部轴编码器用于采集采煤机左右牵引速度。
[0039] 所述的液压支架序号发射模块包括红外编码器和红外发射器，每台液压支架上设 一个红外编码器和红外发射器，红外编码器和对应的红外发射器电信号连接，所有的红外 编码器与MCU逻辑计算控制模块二电信号连接;所述的液压支架序号接收模块包括设在采 煤机上的红外接收器和红外解码器，红外接收器和红外解码器电信号连接，红外解码器与 DSP处理模块一电信号连接。红外编码器用于对要发射的红外信息进行编码，红外发射器用 于发射编码好的红外信息，红外接收器用于接收液压支架上的红外发射器传输的红外信 号;红外解码器用于解码接收到的红外信息。
[0040] 所述的红外接收器设在采煤机机体的中间位置，便于准确的计算需要伸出或收回 前护帮板的液压支架的编号，使综采工作顺利进行，有利于提高综采效率。
[0041] 如图2和图4所示，一种液压支架前护帮板自动控制方法，包括如下步骤：
[0042] (1)对综采工作面上的N台液压支架从巧阳进行编号，每台液压支架上的红外编码 器、红外发射器、液压支架油缸位移传感器和液压支架前护帮板油缸的编号与该液压支架 的编号一致；
[0043] (2)MCU逻辑计算控制模块二发出命令至红外编码器，将当前的液压支架的序号进 行编码，并且让红外发射器一直处于持续发射的状态；
[0044] (3)采煤机移动切割顶煤，当采煤机行进到某一液压支架时，采煤机上的红外接收 器可能同时接收到很多带有液压支架编号的红外信号，采煤机上的红外解码器对红外接收 器接收到的红外信号进行解码，判断红外信号的强度，并将解码后的结果经DSP处理模块一 处理后传输至MCU逻辑计算控制模块一；
[0045] (4)MCU逻辑计算控制模块一根据接收到的红外信号进行判断，将红外信号最强的 支架号确定为采煤机机身所处的支架处；
[0046] (5)采煤机机载模块中的数据库存储模块将其中存储的双滚筒采煤机、液压支架 的尺寸参数传输至MCU逻辑计算控制模块一，MCU逻辑计算控制模块一根据当前采煤机截割 滚筒的摇臂倾角确定处于截割状态的滚筒:若左摇臂倾角大于右摇臂倾角，确定采煤机向 左行进，左截割滚筒处于切割顶煤的状态，右摇臂放置角度最小用于修整底板;若右摇臂倾 角大于左摇臂倾角，确定采煤机向右行进，右截割滚筒处于切割顶煤的状态，左摇臂放置角 度最小用于修整底板；
[0047] (6)MCU逻辑计算控制模块一根据处于切割顶煤状态的截割滚筒的倾角判定截割 滚筒是否达到截割顶板的角度:若截割滚筒的倾角达到截割顶板的角度，转至步骤(7);若 截割滚筒的倾角未达到截割顶板的角度，转至步骤(3);
[0048] (7)MCU逻辑计算控制模块一计算需要收回前护帮板的液压支架序号，无线收发模 块一将数据信息发送至无线收发模块二，无线收发模块二将接收到的信息传输至MCU逻辑 计算控制模块二并进行保存；
[0049] (8)MCU逻辑计算控制模块二根据接收到的无线收发模块二传输的信息和液压支 架油缸位移传感器的信息，判定采煤机当前截割滚筒处液压支架前护帮板是否收回：若液 压支架的前护帮板已收回，转至步骤(9);若液压支架的前护帮板未收回，转至步骤(10);
[0050] (9)无线收发模块二将数据信息发送至无线收发模块一，MCU逻辑计算控制模块一 判定此时采煤机的速度相对于采煤机的初始速度是否进行了调节:若进行了调节，转至步 骤(12);若未进行调节，转至步骤(13);
[0051] (lO)MCU逻辑计算控制模块二根据当前的采煤机的运行速度计算采煤机达到最近 未收回前护帮板的液压支架所需要的时间，并判定液压支架能否在此允许的时间内收回前 护帮板:若能收回前护帮板，重复步骤(3)、步骤(4)后转至步骤(7);若不能收回前护帮板， 转至步骤(11);
[0052] (11)无线收发模块二将信息发送至无线收发模块一，无线收发模块一将信息传输 至MCU逻辑计算控制模块一;MCU逻辑计算控制模块一发送命令至采煤机机载控制器，采煤 机机载控制器控制采煤机降低行进速度和滚筒截割速度，重复步骤(3)、步骤(4)后转至步 骤(7);
[0053] (12)MCU逻辑计算控制模块一发送命令至采煤机机载控制器，采煤机机载控制器 控制采煤机恢复至初始的行进速度和滚筒截割速度；
[0054] (13)无线收发模块一将信息发送至无线收发模块二，MCU逻辑计算控制模块二判 定未设及当前采煤机截