一种矿用车辆智能车载终端装置的制作方法

本发明属于矿井胶轮车技术领域，具体的说是一种矿用车辆智能车载终端装置。

背景技术：

随着社会的发展和科学技术的进步，当前大部分高产高效的斜井煤矿都应用了无轨胶轮车。胶轮车的特点是高效、安全、迅速、灵活、机动，在煤矿辅助运输系统中应用无轨胶轮车能够改变传统的煤矿辅助运输方式，从而提高煤矿的生产能力。伴随而来的也是频发的胶轮车运输事故，做好胶轮车运输安全工作是我矿安全生产的重中之重。

车辆在经过矿井巷道的转弯处时，由于人员视线受阻，不易观察前方情况，当发现前方有异常情况时,司机容易打方向盘较大，造成车辆撞击到矿井的侧壁上，驾驶内人员在车头变形后与侧壁发生挤压而造成生命危险，同时车尾在车头撞击到侧壁上时，容易瞬间翘起，而后又重重下落撞击到地面上，受伤人员由于受到多次的颠簸，造成伤口部位大量出血，影响生命安全，鉴于此，本发明提供了一种矿用车辆智能车载终端装置，其能够实现车辆的紧急制动，提高了车辆和人员的安全性。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种矿用车辆智能车载终端装置，其主要通过触碰装置和紧固装置，触碰装置在车辆发生碰撞危险后，会使紧固装置工作，紧固装置对车辆瞬间制动，防止车辆损坏，有利于提高车辆和人员的安全性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿用车辆智能车载终端装置，包括胶轮车本体，所述胶轮车本体的车头底部设置有触碰装置，所述车尾底部设置有紧固装置，所述胶轮车本体驾驶室内部安装有zigbee模块，zigbee模块用于通过zigbee技术实现胶轮车本体与矿井调度室的无线通讯，所述胶轮车本体驾驶室内部安装有语音通话模块，语音通话模块用于通过zigbee模块将矿井调度室和胶轮车本体建立基本的语音通信，所述胶轮车本体驾驶室内侧顶部安装有行车记录仪，其中：

所述触碰装置包括固定筒、缓冲弹簧、伸出杆、接触球和按钮开关，所述固定筒内部设置有缓冲弹簧，缓冲弹簧一端固连有伸出杆，伸出杆一端固连有接触球，接触球用于车辆在触碰到矿井前先于车辆与矿井接触，接触球内部设置有按钮开关；工作时，车辆发生紧急情况时，撞击到矿井侧壁上时，首先触碰装置会撞击到矿井侧壁上，接触球挤压伸出杆，伸出杆挤压缓冲弹簧，减弱车头与矿井内壁的撞击，缓冲弹簧受到挤压被压缩到最大量时，接触球变形而挤压到按钮开关；

所述紧固装置包括限位筒、液压杆、矩形板、安装座和螺旋打桩机，所述限位筒与胶轮车本体后车桥固连，限位筒内部设置有液压杆，液压杆底部设置有矩形板，矩形板底部固连有安装座，安装座底部安装有螺旋打桩机；当按钮开关受到挤压时，会控制与其电连接的液压杆和螺旋打桩机工作，液压杆伸长，推动矩形板在限位筒内下移，进而推动安装座下移，最终使螺旋打桩机的螺旋钻头在下移的同时对地面进行钻孔，使钻头深入到地下，能够在车头撞击到矿井侧壁前，通过紧固装置插入到地面内，对车辆瞬间制动，防止车辆损坏，有利于提高车辆和人员的安全性；并且通过语音通话模块，将矿井调度室和胶轮车本体建立基本的语音通信，并且通过行车记录仪，实现对车辆运行情况进行实时监控，大大便捷了车辆井下调度与行车过程中的监督与管理，其都是通过zigbee模块实现无线数据的传输，具有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的优点。

优选的，所述矩形板顶部固连有钢丝绳，所述胶轮车本体后轮前侧的底盘上固连有支撑筒，支撑筒底端朝向胶轮车本体后车轮底部，支撑筒内侧顶部固连有第一磁体，第一磁体底部设置有铰接板，铰接板铰接在支撑筒内壁上，铰接板的自由端与钢丝绳连接，铰接板底部设置有第二磁体，第二磁体底部固连有连接杆，连接杆底部固连有垫板；当液压杆推动矩形块下移时，矩形块带动钢丝绳下移，拉动钢丝绳与铰接板连接的一端移动，铰接板在钢丝绳的带动下，会快速使第一磁体与第二磁体脱离两者的磁力范围，垫板受到自身重力会带动连接杆和第二磁体在支撑筒内下移，最终垫板会在支撑筒的倾斜作用下，到达胶轮车本体后轮与地面夹角位置处，对后轮进行阻挡，防止胶轮车本体后轮向前滑动，与紧固装置一同对车辆进行制动，进一步提高了车辆和人员的安全性。

优选的，所述垫板上固连有斜板，斜板表面开设有放置孔，放置孔内部设置有与其相匹配的移动盘，移动盘通过复位弹簧与斜板连接，移动盘表面固连有斜针；当垫板塞入胶轮车本体后轮与地面夹角位置处时，后轮对垫板施力时，垫板有被向前推动的趋势时，垫板由于受到极大的冲击力，会使垫板顶板有向胶轮车本体运行的方向偏转，使斜针的尖端紧紧挤压入地面，降低了垫板移动的几率。

优选的，所述垫板内部设置有挤压囊，挤压囊内部设置有多个挡板，垫板靠近胶轮车本体后轮的一面开设有多个供挡板进出的卡槽，挤压囊表面连接有连通管，连通管一端设置在放置孔内部；当胶轮车本体挤压垫板的力较大时，垫板发生倾斜会首先使斜针挤压地面，使斜针将放置孔内的复位弹簧压缩时，会将放置孔内的空气通过连通管压入挤压囊中，挤压囊膨胀时会带动挡板的一部分从卡槽内移出，使位于胶轮车本体后轮两侧均有挡板将后轮限制在其中，当胶轮车本体发生撞击后而发生倾斜时，会在挡板的作用下，带动垫板一块与后轮移动，让垫板始终在后轮前面对后轮起到阻挡作用，提高了阻挡的效果。

优选的，所述胶轮车本体驾驶内内部放置有定位标识卡，定位标识卡用于在人员上车后佩戴在其身上，实时监测人员位置，所述胶轮车驾驶室内部设置有语音提示模块，语音提示模块用于定位标识卡在一定时段内移动的距离过快，及时提示车辆驾驶人员；入井人员只需要在坐上胶轮车本体后，佩戴相应的定位标识卡，通过zigbee无线技术、数据处理技术、tof飞行时间计算方式及gis地理信息系统等技术手段，及时、准确地将井下各区域人员的动态情况反映到地面调度中心实时统计井下人员数量和分布情况，随时掌握下井人员的分布和运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理，实现井下人员精确定位管理。

优选的，所述定位标识卡信息通过gis技术实时在zigbee模块的作用下与矿井调度室进行人员和车辆位置信息的获知；车辆定位系统采用的是基于zigbeetof的精确定位技术，zigbee通信技术及gis地理信息技术，车载终端内置一个固定的定位标识卡，车载终端的后台数据取自于车辆定位系统，实时监测胶轮车的实时速度，语音提示模块用于定位标识卡在一定时段内移动的距离过快，及时提示车辆驾驶人员发现超速后，语音提示模块会自动提示，矿井信息基于gis一张图的基础导入，实时显示井下车辆信息。

本发明的技术效果和优点：

1.本发明提供的一种矿用车辆智能车载终端装置，通过设置触碰装置和紧固装置，触碰装置在车辆发生碰撞危险后，会使紧固装置工作，紧固装置中的螺旋打桩机能够钻孔后深入到地下一部分，对车辆瞬间制动，防止车辆损坏，有利于提高车辆和人员的安全性。

2.本发明提供的一种矿用车辆智能车载终端装置，通过设置垫板，当液压杆推动矩形块下移时，矩形块带动钢丝绳下移，拉动钢丝绳与铰接板连接的一端移动，铰接板在钢丝绳的带动下，最终垫板会在支撑筒的倾斜作用下，到达胶轮车本体后轮与地面夹角位置处，对后轮进行阻挡，防止胶轮车本体后轮向前滑动，与紧固装置一同对车辆进行制动，进一步提高了车辆和人员的安全性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的触碰装置俯面剖视图；

图3是本发明的触碰装置结构示意图；

图4是本发明的连接杆连接示意图；

图5是本发明的垫板俯面剖视图；

图中：胶轮车本体1、触碰装置2、固定筒201、缓冲弹簧202、伸出杆203、接触球204、按钮开关205、紧固装置3、限位筒301、液压杆302、矩形板303、安装座304、螺旋打桩机305、zigbee模块4、语音通话模块5、行车记录仪6、钢丝绳7、支撑筒8、第一磁体9、铰接板10、第二磁体11、连接杆12、垫板13、斜板14、放置孔15、移动盘16、斜针17、挤压囊18、挡板19、卡槽20、连通管21、定位标识卡22、语音提示模块23。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-5所示，本发明所述的一种矿用车辆智能车载终端装置，包括胶轮车本体1，所述胶轮车本体1的车头底部设置有触碰装置2，所述车尾底部设置有紧固装置3，所述胶轮车本体1驾驶室内部安装有zigbee模块4，zigbee模块4用于通过zigbee技术实现胶轮车本体1与矿井调度室的无线通讯，所述胶轮车本体1驾驶室内部安装有语音通话模块5，语音通话模块5用于通过zigbee模块4将矿井调度室和胶轮车本体1建立基本的语音通信，所述胶轮车本体1驾驶室内侧顶部安装有行车记录仪6，其中：

所述触碰装置2包括固定筒201、缓冲弹簧202、伸出杆203、接触球204和按钮开关205，所述固定筒201内部设置有缓冲弹簧202，缓冲弹簧202一端固连有伸出杆203，伸出杆203一端固连有接触球204，接触球204用于车辆在触碰到矿井前先于车辆与矿井接触，接触球204内部设置有按钮开关205；工作时，车辆发生紧急情况时，撞击到矿井侧壁上时，首先触碰装置2会撞击到矿井侧壁上，接触球204挤压伸出杆203，伸出杆203挤压缓冲弹簧202，减弱车头与矿井内壁的撞击，缓冲弹簧202受到挤压被压缩到最大量时，接触球204变形而挤压到按钮开关205；

所述紧固装置3包括限位筒301、液压杆302、矩形板303、安装座304和螺旋打桩机305，所述限位筒301与胶轮车本体1后车桥固连，限位筒301内部设置有液压杆302，液压杆302底部设置有矩形板303，矩形板303底部固连有安装座304，安装座304底部安装有螺旋打桩机305；当按钮开关205受到挤压时，会控制与其电连接的液压杆302和螺旋打桩机305工作，液压杆302伸长，推动矩形板303在限位筒301内下移，进而推动安装座304下移，最终使螺旋打桩机305的螺旋钻头在下移的同时对地面进行钻孔，使钻头深入到地下，能够在车头撞击到矿井侧壁前，通过紧固装置3插入到地面内，对车辆瞬间制动，防止车辆损坏，有利于提高车辆和人员的安全性；并且通过语音通话模块5，将矿井调度室和胶轮车本体1建立基本的语音通信，并且通过行车记录仪6，实现对车辆运行情况进行实时监控，大大便捷了车辆井下调度与行车过程中的监督与管理，其都是通过zigbee模块4实现无线数据的传输，具有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的优点。

所述矩形板303顶部固连有钢丝绳7，所述胶轮车本体1后轮前侧的底盘上固连有支撑筒8，支撑筒8底端朝向胶轮车本体1后车轮底部，支撑筒8内侧顶部固连有第一磁体9，第一磁体9底部设置有铰接板10，铰接板10铰接在支撑筒8内壁上，铰接板10的自由端与钢丝绳7连接，铰接板10底部设置有第二磁体11，第二磁体11底部固连有连接杆12，连接杆12底部固连有垫板13；当液压杆302推动矩形块下移时，矩形块带动钢丝绳7下移，拉动钢丝绳7与铰接板10连接的一端移动，铰接板10在钢丝绳7的带动下，会快速使第一磁体9与第二磁体11脱离两者的磁力范围，垫板13受到自身重力会带动连接杆12和第二磁体11在支撑筒8内下移，最终垫板13会在支撑筒8的倾斜作用下，到达胶轮车本体1后轮与地面夹角位置处，对后轮进行阻挡，防止胶轮车本体1后轮向前滑动，与紧固装置3一同对车辆进行制动，进一步提高了车辆和人员的安全性。

所述垫板13上固连有斜板14，斜板14表面开设有放置孔15，放置孔15内部设置有与其相匹配的移动盘16，移动盘16通过复位弹簧与斜板14连接，移动盘16表面固连有斜针17；当垫板13塞入胶轮车本体1后轮与地面夹角位置处时，后轮对垫板13施力时，垫板13有被向前推动的趋势时，垫板13由于受到极大的冲击力，会使垫板13顶板有向胶轮车本体1运行的方向偏转，使斜针17的尖端紧紧挤压入地面，降低了垫板13移动的几率。

所述垫板13内部设置有挤压囊18，挤压囊18内部设置有多个挡板19，垫板13靠近胶轮车本体1后轮的一面开设有多个供挡板19进出的卡槽20，挤压囊18表面连接有连通管21，连通管21一端设置在放置孔15内部；当胶轮车本体1挤压垫板13的力较大时，垫板13发生倾斜会首先使斜针17挤压地面，使斜针17将放置孔15内的复位弹簧压缩时，会将放置孔15内的空气通过连通管21压入挤压囊18中，挤压囊18膨胀时会带动挡板19的一部分从卡槽20内移出，使位于胶轮车本体1后轮两侧均有挡板19将后轮限制在其中，当胶轮车本体1发生撞击后而发生倾斜时，会在挡板19的作用下，带动垫板13一块与后轮移动，让垫板13始终在后轮前面对后轮起到阻挡作用，提高了阻挡的效果。

所述胶轮车本体1驾驶内内部放置有定位标识卡22，定位标识卡22用于在人员上车后佩戴在其身上，实时监测人员位置，所述胶轮车驾驶室内部设置有语音提示模块23，语音提示模块23用于定位标识卡22在一定时段内移动的距离过快，及时提示车辆驾驶人员；入井人员只需要在坐上胶轮车本体1后，佩戴相应的定位标识卡22，通过zigbee无线技术、数据处理技术、tof飞行时间计算方式及gis地理信息系统等技术手段，及时、准确地将井下各区域人员的动态情况反映到地面调度中心实时统计井下人员数量和分布情况，随时掌握下井人员的分布和运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理，实现井下人员精确定位管理。

所述定位标识卡22信息通过gis技术实时在zigbee模块4的作用下与矿井调度室进行人员和车辆位置信息的获知；车辆定位系统采用的是基于zigbeetof的精确定位技术，zigbee通信技术及gis地理信息技术，车载终端内置一个固定的定位标识卡22，车载终端的后台数据取自于车辆定位系统，实时监测胶轮车的实时速度，语音提示模块23用于定位标识卡22在一定时段内移动的距离过快，及时提示车辆驾驶人员发现超速后，语音提示模块23会自动提示，矿井信息基于gis一张图的基础导入，实时显示井下车辆信息。

工作时，车辆发生紧急情况时，撞击到矿井侧壁上时，首先触碰装置2会撞击到矿井侧壁上，接触球204挤压伸出杆203，伸出杆203挤压缓冲弹簧202，减弱车头与矿井内壁的撞击，缓冲弹簧202受到挤压被压缩到最大量时，接触球204变形而挤压到按钮开关205，当按钮开关205受到挤压时，会控制与其电连接的液压杆302和螺旋打桩机305工作，液压杆302伸长，推动矩形板303在限位筒301内下移，进而推动安装座304下移，最终使螺旋打桩机305的螺旋钻头在下移的同时对地面进行钻孔，使钻头深入到地下，能够在车头撞击到矿井侧壁前，通过紧固装置3插入到地面内，对车辆瞬间制动，防止车辆损坏，有利于提高车辆和人员的安全性；并且通过语音通话模块5，将矿井调度室和胶轮车本体1建立基本的语音通信，并且通过行车记录仪6，实现对车辆运行情况进行实时监控，大大便捷了车辆井下调度与行车过程中的监督与管理，其都是通过zigbee模块4实现无线数据的传输，具有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的优点，当液压杆302推动矩形块下移时，矩形块带动钢丝绳7下移，拉动钢丝绳7与铰接板10连接的一端移动，铰接板10在钢丝绳7的带动下，会快速使第一磁体9与第二磁体11脱离两者的磁力范围，垫板13受到自身重力会带动连接杆12和第二磁体11在支撑筒8内下移，最终垫板13会在支撑筒8的倾斜作用下，到达胶轮车本体1后轮与地面夹角位置处，对后轮进行阻挡，防止胶轮车本体1后轮向前滑动，与紧固装置3一同对车辆进行制动，进一步提高了车辆和人员的安全性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。