一种矿山皮带巡检系统的制作方法

本实用新型属于矿山机械领域，具体涉及一种矿山皮带巡检系统。

背景技术：

皮带运输机广泛应用于煤矿井下工作面、运输巷、地面煤楼等各个生产环节，皮带运输是煤矿井下生产运输的主要运输手段，直接关系到煤矿生产活动的进行和经济效率的产出。然而在煤矿运输过程中，皮带容易发生跑偏、堆煤、皮带摩擦产生烟雾等现象，给煤矿安全生产造成了极大的危害。另外，皮带运输机的工作环境恶劣、人员安全保障性差，目前采用的人工巡检，不仅不能及时发现皮带故障，而且皮带隐藏故障也会给巡检人员带来人身灾害，严重会引发煤矿事故。因此，现如今缺少一种结构简单、成本低、设计合理的矿山皮带巡检系统，能够实现从待巡检皮带机头到机尾的移动巡检，降低了人工劳动强度，还能对待巡检皮带运输状态进行实时监控，保证皮带安全和稳定运行，提高煤矿生产效率。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矿山皮带巡检系统，其结构简单，检测方便快捷，工作可靠性高，能够实现从待巡检皮带机头到机尾的移动巡检，降低了人工劳动强度，还能对待巡检皮带运输状态进行实时监控，保证皮带安全和稳定运行，提高煤矿生产效率，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种矿山皮带巡检系统，其特征在于：包括机架、安装在机架上侧面且沿机架长度方向能前后移动的横梁和对待巡检皮带进行实时巡检的皮带巡检装置，所述皮带巡检装置包括控制模块和安装在横梁上且对待巡检皮带从机头到机尾移动巡检的皮带巡检单元，所述皮带巡检单元包括用于检测待巡检皮带所处烟雾信号的烟雾检测传感器、用于检测待巡检皮带跑偏的跑偏检测模块和用于检测待巡检皮带上煤块距横梁高度的激光测距模块，以及对待巡检皮带的视频图像进行实时采集的摄像机，所述控制模块包括微控制器、与微控制器相接的第一无线路由器和设置在监控室内的计算机，所述微控制器的输出端接有声光报警模块、驱动待巡检皮带转动运输的皮带转动驱动模块和驱动横梁前后移动的电机模块，以及用于连接摄像机的USB接口模块，所述烟雾检测传感器、所述跑偏检测模块和激光测距模块均与微控制器的输入端相接，所述摄像机通过第二无线路由器与第一无线路由器进行双向通信，所述第一无线路由器通过交换机与计算机进行双向通信。

上述的一种矿山皮带巡检系统，其特征在于：所述机架的上侧面设置有滑轨，所述滑轨沿机架的长度方向布设，所述横梁通过滑块与滑轨滑动连接。

上述的一种矿山皮带巡检系统，其特征在于：所述跑偏检测模块为光电传感器。

上述的一种矿山皮带巡检系统，其特征在于：所述电机模块包括用于驱动所述滑块沿滑轨前后滑动的第一电机模块和第二电机模块，所述第一电机模块包括第一电机驱动模块和与第一电机驱动模块输出端相接的第一电机，所述第二电机模块包括第二电机驱动模块和与第二电机驱动模块输出端相接的第二电机，所述第一电机驱动模块和第二电机驱动模块的输入端均与微控制器的输出端相接。

上述的一种矿山皮带巡检系统，其特征在于：所述控制模块还包括参数设置模块和电源模块，所述参数设置模块和电源模块均与微控制器连接，所述声光报警模块包括语音报警模块和指示灯，所述语音报警模块和指示灯均由微控制器进行控制。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型所采用的皮带巡检系统，结构简单、设计合理且投入成本较低、加工制作及安装布设方便。

2、本实用新型所采用的皮带巡检系统，通过设置横梁沿机架长度方向能前后移动，从而带动安装在横梁上的皮带巡检单元对待巡检皮带从机头到机尾移动巡检，检测方便快捷，工作可靠性高，解决了固定检测的盲点问题，不仅能够实现从待巡检皮带机头到机尾的移动巡检，还能对待巡检皮带运输状态进行实时监控，保证皮带安全和稳定运行，提高煤矿生产效率。

3、本实用新型所采用皮带巡检装置，巡检便捷且自动化程度高，烟雾检测传感器用于检测待巡检皮带所处烟雾信号并将检测到的烟雾信号发送至控制模块，跑偏检测模块用于检测待巡检皮带跑偏并将检测到的跑偏信号发送至控制模块，激光测距模块用于检测待巡检皮带上煤块距横梁高度并将检测到的高度发送至控制模块，摄像机对待巡检皮带的视频图像进行实时采集，并将采集到的视频图像发送至计算机，实现对待巡检皮带的实时监控，避免皮带容易发生跑偏、堆煤、皮带摩擦产生烟雾等现象，从而避免给煤矿安全生产造成危害，自动巡检代替人工巡检，降低了人工劳动强度，工作可靠性高。

4、本实用新型通过设置第一无线路由器和第二无线路由器，摄像机对待巡检皮带的视频图像实时采集，并将采集到的视频图像发送至计算机，实现了数据的无线传输，避免有线连接的复杂，且数据通信准确，便于地面上监控室内的工作人员远距离监控，预防和减少皮带的故障发生。

综上所述，本实用新型结构简单，检测方便快捷，工作可靠性高，能够实现从待巡检皮带机头到机尾的移动巡检，降低了人工劳动强度，还能对待巡检皮带运输状态进行实时监控，保证皮带安全和稳定运行，提高煤矿生产效率，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1—微控制器； 2—电源模块； 3—烟雾检测传感器；

4—光电传感器； 5—激光测距模块； 6—第一电机；

7—第一电机驱动模块； 8—第二电机； 9—第二电机驱动模块；

10—皮带转动驱动模块； 11—指示灯； 12—第一无线路由器；

13—交换机； 14—计算机； 15—第二无线路由器；

16—USB接口模块； 17—摄像机； 18—参数设置模块

19—语音报警模块； 20—待巡检皮带； 21—机架；

22—横梁； 23—滑轨。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括机架21、安装在机架21上侧面且沿机架21长度方向能前后移动的横梁22和对待巡检皮带20进行实时巡检的皮带巡检装置，所述皮带巡检装置包括控制模块和安装在横梁22上且对待巡检皮带20从机头到机尾移动巡检的皮带巡检单元，所述皮带巡检单元包括用于检测待巡检皮带20所处烟雾信号的烟雾检测传感器3、用于检测待巡检皮带20跑偏的跑偏检测模块和用于检测待巡检皮带20上煤块距横梁22高度的激光测距模块5，以及对待巡检皮带20的视频图像进行实时采集的摄像机17，所述控制模块包括微控制器1、与微控制器1相接的第一无线路由器12和设置在监控室内的计算机14，所述微控制器1的输出端接有声光报警模块、驱动待巡检皮带20转动运输的皮带转动驱动模块10和驱动横梁22前后移动的电机模块，以及用于连接摄像机17的USB接口模块16，所述烟雾检测传感器3、所述跑偏检测模块和激光测距模块5均与微控制器1的输入端相接，所述摄像机17通过第二无线路由器15与第一无线路由器12进行双向通信，所述第一无线路由器12通过交换机13与计算机14进行双向通信。

本实施例中，通过设置横梁22，是为了沿机架21长度方向能前后移动，且同时带动安装在横梁22上的所述皮带巡检单元对待巡检皮带20从机头到机尾进行移动巡检，检测方便快捷，且工作可靠性高，能够实现从待巡检皮带20机头到机尾的移动巡检，还能对待巡检皮带20运输状态进行实时监控，保证皮带安全和稳定运行，提高煤矿生产效率。

本实施例中，所述皮带转动驱动模块10为电机驱动器，所述电机驱动器驱动待巡检皮带20转动实现待巡检皮带20的运输。

本实施例中，所述机架21的上侧面设置有滑轨23，所述滑轨23沿机架21的长度方向布设，所述横梁22通过滑块与滑轨23滑动连接。

本实施例中，所述跑偏检测模块为光电传感器4。

本实施例中，所述光电传感器4设置在横梁22上且位于待巡检皮带20的两侧，通过设置光电传感器4对待巡检皮带20进行实时检测，当待巡检皮带20未发生跑遍时，光电传感器4未产生电信号；当待巡检皮带20发生跑遍时，光电传感器4产生电信号给微控制器1，以此判断待巡检皮带20是否发生跑偏，既能实时检测，又保证检测准确。

本实施例中，所述电机模块包括用于驱动所述滑块沿滑轨23前后滑动的第一电机模块和第二电机模块，所述第一电机模块包括第一电机驱动模块7和与第一电机驱动模块7输出端相接的第一电机6，所述第二电机模块包括第二电机驱动模块9和与第二电机驱动模块9输出端相接的第二电机8，所述第一电机驱动模块7和第二电机驱动模块9的输入端均与微控制器1的输出端相接。

本实施例中，通过设置所述第一电机模块和所述第二电机模块，微控制器1分别通过所述第一电机模块和所述第二电机模块工作，且第一电机模块和所述第二电机模块同步工作，带动横梁22沿机架21的长度方向前后移动，从而带动安装在横梁22上的所述皮带巡检单元对待巡检皮带20进行实时巡检。

本实施例中，所述控制模块还包括参数设置模块18和电源模块2，所述参数设置模块18和电源模块2均与微控制器1连接，所述声光报警模块包括语音报警模块19和指示灯11，所述语音报警模块19和指示灯11均由微控制器1进行控制。

本实施例中，工作人员预先通过参数设置模块18预先设定高度设定值和第一电机6与第二电机8的转速设定值，通过调整第一电机6与第二电机8的转速设定值，可改变横梁22的移动速度，便于调节。

本实用新型使用时，电源模块2为微控制器1供电，微控制器1进入工作状态，微控制器1通过皮带转动驱动模块10控制待巡检皮带20转动进行运输，通过参数设置模块18预先设定高度设定值、第一电机6和第二电机8的转速设定值，微控制器1通过第一电机驱动模块7控制第一电机6转动，同时微控制器1通过第二电机驱动模块9控制第二电机8转动，第一电机6与第二电机8的同步转动带动横梁22沿机架21的长度方向前后移动，从而带动安装在横梁22上的所述皮带巡检单元对待巡检皮带20进行实时巡检，烟雾检测传感器3实时检测待巡检皮带20所处烟雾信号并将检测到的烟雾信号发送至微控制器1，光电传感器4实时检测待巡检皮带20跑偏并将检测到的跑偏信号发送至微控制器1，激光测距模块5用于检测待巡检皮带20上煤块距横梁22的高度并将检测到的高度发送至微控制器1，当烟雾检测传感器3检测到烟雾信号时，微控制器1通过皮带转动驱动模块10控制待巡检皮带20停止转动，微控制器1控制语音报警模块19语音提示，同时微控制器1控制指示灯11闪烁提醒工作人员；当光电传感器4产生电信号(即待巡检皮带20跑偏)时，微控制器1通过皮带转动驱动模块10控制待巡检皮带20停止转动，微控制器1控制语音报警模块19语音提示，同时微控制器1控制指示灯11闪烁提醒工作人员；当激光测距模块5检测到的高度小于高度设定值(即待巡检皮带20上煤块堆积)时，微控制器1通过皮带转动驱动模块10控制待巡检皮带20停止转动，微控制器1控制语音报警模块19语音提示，同时微控制器1控制指示灯11闪烁提醒工作人员；同时，微控制器1通过USB接口模块16控制摄像机17工作，摄像机17对待巡检皮带20的视频图像进行实时采集，并将采集到的视频图像依次通过第二无线路由器15、第一无线路由器12和交换机13发送至设置在监控室内的计算机14，实现对待巡检皮带20的实时监控，避免皮带发生跑偏、堆煤、皮带摩擦产生烟雾等现象，从而避免给煤矿安全生产造成了极大的危害，自动巡检代替人工巡检，降低了人工劳动强度，工作可靠性高，能够实现从待巡检皮带20机头到待巡检皮带20机尾的移动巡检，还能对待巡检皮带20运输状态进行实时监控，保证皮带安全和稳定运行，提高煤矿生产效率。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。