一种基于无人机的皮带机智能拉绳开关巡检及复位系统的制作方法

本实用新型涉及一种拉绳开关巡检及复位系统，特别涉及一种基于无人机的皮带机智能拉绳开关巡检及复位系统。

背景技术：

拉绳开关(Cable Pull Switch)俗称“紧急停机开关”。作用于带式输送现场需要停机时，通过开关动作使输送机停机。拉绳开关是一种开关型传感器(即无触点行程开关)，主要用于常规皮带输送机、梭式输送机、裙边式给料输送机、斗式提升机，包装生产线、堆料/取料系统，起重机、挖掘机、轮船装卸系统、水平给料机等设备现场紧急事故停车的一种保护装置。当紧急事故发生时，在现场沿线任意处拉动拉绳开关，均可发出停机信号，实现对人身及设备的保护作用。

但是，拉绳开关动作后，皮带设备若要重新启动，就必须对整条皮带进行巡视并对拉绳开关进行复位操作。某些长距离的皮带输送机，长度达到几公里甚至十几公里。针对这样的皮带输送机，作为重要保护开关的“拉绳开关”的巡检和复位工作一直以来是一个比较困难的问题。

首先，长距离皮带机的拉绳开关数量很多(正常设计要求每30～50米一个，且需要两侧铺设)，具体哪一个开关被触发，是一个令人头疼的问题。现有解决方案是给传统拉绳开关增加RS485通讯功能，使每一个开关都有一个唯一的ID号。通过RS485总线将所有拉绳开关接入到一个专用通讯网络中，这样当其中有一个开关动作时，通过通讯主机就可以知道该开关的编号及具体位置。

其次，拉绳开关的复位工作非常耗时耗力。需要巡视人员步行或者开车沿皮带机行走一圈，对拉绳开关进行检查复位。目前，对长皮带机或散货码头大面积堆场皮带机的巡视和复位工作一直没有一个好的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的就是长皮带机或散货码头大面积堆场皮带机沿线拉绳开关自动化的巡视和复位问题，提供一种基于无人机的皮带机智能拉绳开关巡检及复位系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供了一种基于无人机的皮带机智能拉绳开关巡检及复位系统，包括无人机和拉绳保护开关，所述无人机与地面监控站主机控制连接，所述无人机上安装有图像识别装置、RFID复位验证模块、远距离射频感应器和定位装置，所述拉绳保护开关内安装有RFID天线、REID电子标签模块和驱动装置，所述驱动装置通过连杆与拉绳自锁销传动连接，所述RFID复位验证模块通过RFID天线与所述、REID电子标签模块信号连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述定位装置为GPS定位器或北斗定位器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述RFID天线安装于所述拉绳保护开关的摇臂上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述拉绳保护开关内安装有RS485通讯模块。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型结合了无人机技术、无线射频识别技术、皮带机保护装置技术，提供了十分高效的长距离皮带机巡检方案，极大提高了长距离皮带机的巡检作业效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型无人机的模块图；

图3是本实用新型拉绳保护开关的模块图；

图中：1、无人机；2、拉绳保护开关；3、图像识别装置；4、RFID复位验证模块；5、远距离射频感应器；6、定位装置；7、RFID天线；8、REID电子标签模块；9、驱动装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型提供了一种基于无人机的皮带机智能拉绳开关巡检及复位系统，包括无人机1和拉绳保护开关2，无人机1与地面监控站主机控制连接，无人机1上安装有图像识别装置3、RFID复位验证模块4、远距离射频感应器5和定位装置6，拉绳保护开关2内安装有RFID天线7、REID电子标签模块8和驱动装置9，驱动装置9通过连杆与拉绳自锁销传动连接，RFID复位验证模块4通过RFID天线7与、REID电子标签模块8信号连接。

定位装置6为GPS定位器或北斗定位器。RFID天线7安装于拉绳保护开关2的摇臂上。拉绳保护开关2内安装有RS485通讯模块。

具体工作原理：本实用新型是一个基于无人机的皮带机智能拉绳开关巡检及复位系统，该系统主要包含智能巡检无人机和带特殊定位及复位功能的拉绳开关。无人机1上搭载高清晰度图像识别装置3、GPS/北斗定位装置6和远距离射频感应器5，拉绳保护开关2上加装有RFID天线7和REID电子标签模块8。

在长皮带输送机或散货码头皮带机需要巡检及复位时，在监控站的操作人员通过主机遥控无人机1从位于现场的无人机停机仓起飞，飞往需巡检或复位的皮带机。从皮带机头部开始延皮带机进行巡视。操作员可在监控站中通过无人机1传回的实时影像对皮带机进行巡视，如发现异常情况，还可控制无人机1抵近观察，使操作员如同身临其境般对皮带进行巡视。

无人机1巡视皮带后，操作员认为无异常情况，可通过无人机对需要复位的拉绳开关进行复位操作。在监控站中，有无人机定位地图，可明确知道被动作的拉绳开关的具体位置。如果无人机操控员需要对这个拉绳保护开关进行复位操作，只需要开启机载RFID复位验证模块4，机载模块将快速识别附近的拉绳保护开关2中的RFID电子标签，识别成功后，机载模块发送识别成功指令给拉绳保护开关2上的RFID电子标签模块8，拉绳保护开关2上的RFID电子标签模块8将根据指令触发拉绳保护开关上的驱动装置9，驱动装置9带动连杆将拉绳自锁销复位，从而实现对拉绳保护开关的无人机操作复位。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型结合了无人机技术、无线射频识别技术、皮带机保护装置技术，提供了十分高效的长距离皮带机巡检方案，极大提高了长距离皮带机的巡检作业效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。