一种基于Zigbee的明火煤监控装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种明火煤监控装置，具体涉及一种基于Zigbee的明火煤监控装置。
【背景技术】
[0002]煤炭在经过长时间的运输及存储之后，由于受水分的挥发、压实程度的变化等因素影响易发生自燃，直接会对运行皮带造成安全隐患，如果让已经自燃的煤炭进入储煤场，不仅会给生产企业造成重大经济损失，同时煤炭的自燃生成了对环境有害的气体与粉尘等，增大了环境污染，因而在传输皮带尤其是在进厂煤传输皮带上，加装明火煤监测装置设备，将为火力发电厂输煤系统安全提供有力保障。
[0003]输煤系统明火煤监控装置，是针对物料输送系统，特别是火力发电厂的输煤系统安全监控的需要而设计的。目前火力发电厂的明火煤监控装置大都存在着以下主要问题:设备布置分散、控制线较长、电缆用量较大、安装施工环境条件恶劣等。Zigbee是一种低速率、低成本、低功耗的短程无线网络协议。ZigBee技术是一种具有统一技术标准的短距离无线通信技术，具有成本低、体积小、功耗小、低速率及组网灵活等特点，基于Zigbee无线技术的灵活拓展性和实用性要比传统的远程I/O模式和现场PROFIBUS DP总线技术先进很多，采用Zigbee无线技术可以使电缆用量、安装施工量都会大大减少，且无线设备拆卸方便，易于检修维护，继而节约成本。
[0004]在众多无线网络技术中，Zigbee无线技术以其数据传输安全可靠、组网简易灵活、设备成本低、电池寿命长等独特的优势，在工业控制领域中展现了深厚的发展潜力和广阔的市场前景。在火力发电厂的输煤系统现场PROFIBUS DP总线控制系统中引入Zigbee无线技术，可以在确保数据传输可靠性和实时性的前提下，大大提高控制系统的可扩展性，降低设备维护的成本，不仅可以减少现场施工电缆用量，节约成本，而且使现场施工难度大大降低，简单方便，提高现场调试效率及检修维护水平，从而使整个控制系统得到优化。
【实用新型内容】
[0005]针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种基于Zigbee的明火煤监控装置，解决明火煤监测装置在现场应用过程中因设备布置分散、控制线较长、电缆用量较大、安装施工环境条件恶劣等带来的一系列安装施工难题及检修维护成本。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供一种基于Zigbee的明火煤监控装置，所述明火煤监测装置安装在贮煤场的带式输送机上，所述明火煤监控装置包括:
[0007]红外探测装置，其安装在输煤皮带上，包括八个无线红外测温仪和无线智能控制器，每两个无线红外测温仪为一组，所述红外探测装置以所述无线智能控制器作为协调点FFD，八个所述无线红外测温仪作为终端节点RFD分布在所述协调点的覆盖范围内，并与所述无线智能控制器通信连接，所述无线红外测温仪通过Zigbee模块将煤炭监测数据传送给所述无线智能控制器；
[0008]喷淋灭火装置，其安装在所述红外探测装置后方的带式输送机支架上，包括供水装置、喷淋电磁阀和多个喷嘴，所述喷淋电磁阀通过I/O信号电缆与所述无线智能控制器连接，所述喷嘴沿带式输送机运行方向布置，所述供水装置与所述喷淋电磁阀连接。
[0009]作为本实用新型进一步改进，还包括:
[0010]中央处理器，其通过PROFIBUSDP总线与所述无线智能控制器连接；
[0011]输煤程控操作员站，其通过以太网与两台冗余工业交换机连接。
[0012]作为本实用新型进一步改进，还包括声光报警器，所述声光报警器与所述无线智能控制器连接。
[0013]作为本实用新型进一步改进，所述喷淋灭火装置包括至少六个喷嘴。
[0014]作为本实用新型进一步改进，所述喷嘴为矩形雾炬喷头。
[0015]本实用新型的有益效果为:
[0016]现场布线量少，安装施工简单，调试及维护成本缩小，不仅能够满足火电厂发电机组安全、经济运行的要求，而且利用Zigbee无线数据传输中的设备诊断信息及状态信息，可实现现场设备远程诊断和管理功能，以便对火电厂储煤场传输带上煤堆进行有效监测，防止安全事故的发生，可以大大提高火电输煤系统的安全性。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型一种基于Zigbee的明火煤监控装置的结构示意图；
[0018]图2为图1中无线红外测温仪与无线智能控制器的网络拓扑图；
[0019]图3为图1具体使用时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，本实用新型实施例的一种基于Zigbee的明火煤监控装置，明火煤监测装置安装在贮煤场的带式输送机上，明火煤监控装置包括红外探测装置和喷淋灭火装置。
[0021]红外探测装置安装在输煤皮带上，如图2所示，包括八个无线红外测温仪和无线智能控制器，每两个无线红外测温仪为一组，构成四条通道，可输出报警、动作两个一次信号，各组信号之间相互验证，以提高探测灵敏度，减少误报率。红外探测装置以无线智能控制器作为协调点FFD，八个无线红外测温仪作为终端节点RH)分布在协调点的覆盖范围内，并与无线智能控制器通信连接，无线红外测温仪通过Zigbee模块将煤炭监测数据传送给无线智能控制器。红外探测装置既可以对燃烧的明火做出响应，又可对位于表面以下的热斑做出响应。其灵敏度应能满足面积为250mmX250mm、温度为2 100°C的煤，以<6m/s的速度通过探测器的探测区域时，及时发现并发出正确的指令。
[0022]喷淋灭火装置安装在红外探测装置后方的带式输送机支架上，可根据无线智能控制器发布的指令动作，实现不停机灭火。喷淋灭火装置包括供水装置、喷淋电磁阀和至少六个喷嘴，喷淋电磁阀通过I/O信号电缆与无线智能控制器连接，一组喷嘴沿带式输送机运行方向布置在探测器的下游，喷嘴为矩形雾炬喷头，均匀、完整覆盖喷淋区域，供水装置与喷淋电磁阀连接。喷淋灭火装置的喷嘴喷出的水帘既能覆盖整个皮带的宽度，又不至于使大量的水喷撒到皮带外面，相邻两个喷头覆盖区域有一些重叠，保证整个喷淋区域无死角。
[0023]具体使用时，如图3所示，还包括中央控制器、输煤程控操作员站和声光报警器。中央控制器通过PROFIBUS DP总线与无线智能控制器连接。输煤程控操作员站通过以太网与两台冗余工业交换机连接。声光报警器与无线智能控制器连接。
[0024]当现场传输带出现明火煤堆或热斑，无线智能控制器可根据无线红外测温仪触发的一次红外信号和故障监测信号，通过现场PROFIBUS DP总线将现场无线红外测温仪发出的信号经过分析处理后传送至中央控制器，经中央控制器的综合判断后，通过现场PROFIBUS DP总线对无线智能控制器发出相应的指示、指令(报警或动作)，同时通过以太网通讯将现场突发信息同步发送至输煤程控操作员站。无线智能控制器依据中央控制器发出来的指令信息，通过I/O信号电缆可以准确控制现场喷淋电磁阀的开关动作对着火煤堆经行喷淋，并发送命令控制现场的声光报警器，及时提供安全预警，以防现场操作人员发生安全事故。
[0025]本实用新型的基于Zigbee的明火煤监控装置不仅能满足输煤系统工艺布置的需要，且结构轻巧、安装、拆卸方便，经久耐用，易于检修维护，造型美观，成本低廉，可以更准确的了解现场输送带煤温变化，大大减少因自燃造成的安全问题及经济损失，从而实现输煤系统安全、稳定、经济运行。
[0026]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，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。
【主权项】
1.一种基于Zigbee的明火煤监控装置，其特征在于，所述明火煤监测装置安装在贮煤场的带式输送机上，所述明火煤监控装置包括: 红外探测装置，其安装在输煤皮带上，包括八个无线红外测温仪和无线智能控制器，每两个无线红外测温仪为一组，所述红外探测装置以所述无线智能控制器作为协调点FFD，八个所述无线红外测温仪作为终端节点RH)分布在所述协调点的覆盖范围内，并与所述无线智能控制器通信连接，所述无线红外测温仪通过Zigbee模块将煤炭监测数据传送给所述无线智能控制器； 喷淋灭火装置，其安装在所述红外探测装置后方的带式输送机支架上，包括供水装置、喷淋电磁阀和多个喷嘴，所述喷淋电磁阀通过I/O信号电缆与所述无线智能控制器连接，所述喷嘴沿带式输送机运行方向布置，所述供水装置与所述喷淋电磁阀连接。2.根据权利要求1所述的明火煤监控装置，其特征在于，还包括: 中央处理器，其通过PROFIBUS DP总线与所述无线智能控制器连接； 输煤程控操作员站，其通过以太网与两台冗余工业交换机连接。3.根据权利要求2所述的明火煤监控装置，其特征在于，还包括声光报警器，所述声光报警器与所述无线智能控制器连接。4.根据权利要求1所述的明火煤监控装置，其特征在于，所述喷淋灭火装置包括至少六个喷嘴。5.根据权利要求4所述的明火煤监控装置，其特征在于，所述喷嘴为矩形雾炬喷头。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于Zigbee的明火煤监控装置，安装在贮煤场的带式输送机上，包括：红外探测装置，其安装在输煤皮带上，包括八个无线红外测温仪和无线智能控制器，每两个无线红外测温仪为一组，红外探测装置以无线智能控制器作为协调点，无线红外测温仪作为终端节点分布在协调点的覆盖范围内，与无线智能控制器通信连接；喷淋灭火装置，其安装在红外探测装置后方的带式输送机支架上，包括供水装置、喷淋电磁阀和多个喷嘴，喷淋电磁阀与无线智能控制器连接，喷嘴沿带式输送机运行方向布置，供水装置与喷淋电磁阀连接。本实用新型的有益效果：结构轻巧、安装、拆卸方便，经久耐用，易于检修维护，造型美观，成本低廉，减少安全问题及经济损失。
【IPC分类】B65G43/02
【公开号】CN205346161
【申请号】CN201620081724
【发明人】王艳春, 周晓峰, 李亚超, 孙斌, 陈婷, 钟光菊, 乔支昆, 苏昊
【申请人】大唐环境产业集团股份有限公司, 湖南先步信息股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月27日