一种自适应数字化智能电液监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及煤矿开采领域，特别涉及一种自适应数字化智能电液监控系统。


背景技术：

2.煤炭是我国的主要能源，是国民经济和社会发展不可缺少的能源之一。我国煤炭资源丰富，总量居世界第一。矿用设备在煤炭的开采中起到了关键的作用。液压支架作为综合机械化采煤工作的主要配套设备，随着综采工作面向高产高效的更高目标迈进,液压支架智能电液控制系统的稳定性在煤矿生产中发挥着越来越重要的作用。尤其是最近几年，计算机技术日益发展，自动化技术日趋成熟，综采支护设备在自动化方面也取得了不小的成就，它们共同推动着智能电液控制技术的发展，自动化成为必然趋势。
3.智能电液控制系统的监控能力是衡量液压支架能力的重要部分，支架控制器是智能电液控制系统的核心部件，为智能开采打下基础。现有液压支架智能电液控制系统中，由于不同的传感器输出信号形式不同，压力传感器、行程传感器、高度传感器、红外传感器和倾角传感器和电磁阀驱动器必须按照对应的接口连接到支架控制器的相应监控端子上，这导致传感器和电磁阀驱动器的种类和数量受到支架控制器上的监控端子的数量的限制。由于支架控制器监控端子的数量是固定的，如果想增加传感器等外接设备的数量或者种类，就会出现支架的监控端子不足，无法连接的问题。


技术实现要素：

4.针对上述不足，本发明提供一种自适应数字化智能电液监控系统，解决了传统支架控制器由于端子数量的限制导致的传感器、电磁阀驱动器等外接设备的数量和种类受限的问题。
5.具体而言，包括以下的技术方案：
6.本实用新型实施例提供一种自适应数字化智能电液监控系统，包括多个支架控制器以及与每个所述支架控制器对应的多个传感器和多个电磁阀驱动器；
7.所述支架控制器上设置有一个监控端子或两个监控端子；
8.当所述支架控制器上设置有一个监控端子时，所述多个传感器和所述多个电磁阀驱动器通过can总线串联后连接到所述支架控制器的所述一个监控端子上；
9.当所述支架控制器上设置有两个监控端子时，所述多个传感器通过can 总线串联后连接到所述支架控制器的所述两个监控端子中的一个监控端子上，所述多个电磁阀驱动器通过can总线串联后连接到所述支架控制器的所述两个监控端子中的另一个监控端子上。
10.可选地，所述多个传感器包括压力传感器、行程传感器、高度传感器、红外传感器和倾角传感器。
11.可选地，当所述多个传感器和所述多个电磁阀驱动器串联在同一条can 总线上时，所述多个传感器和所述多个电磁阀驱动器以就近的方式串联在一起。
12.可选地，当所述多个传感器和所述多个电磁阀驱动器分别串联在两条 can总线上时，所述多个传感器以就近的方式串联在一起，所述多个电磁阀驱动器以就近的方式串联在一起。
13.可选地，所述多个支架控制器之间通过架间端子串联在一起。
14.可选地，所述多个支架控制器中的一个支架控制器与用于驱动所述多个支架控制器的矿上主机连接。
15.本发明实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：
16.本实用新型利用can总线使多个传感器和/或多个电磁阀驱动器串联在一起通过一个监控端子或两个监控端子与支架控制器连接，解决了传统支架控制器由于端子数量的限制导致的传感器、电磁阀驱动器等外接设备的数量和种类受限的问题，根据本实用新型的实施例，如果需要增加传感器的种类和数量，只需要在can总线上继续串联就可以，不会受到支架控制器上的监控端子的数量的限制，并且通过can总线串联多个传感器和/或多个驱动器，也同时能够保证传输数据的实效性和准确性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为根据本发明实施例1的自适应数字化智能电液控制系统的结构框图。
19.图2为根据本发明实施例2的自适应数字化智能电液系统的结构框图。
20.图中的附图标记分别表示为：
21.1-矿上主机；
22.2-支架控制器；
23.3-压力传感器；
24.4-行程传感器；
25.5-高度传感器；
26.6-红外传感器；
27.7-倾角传感器；
28.8-电磁阀驱动器。
29.通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域的普通技术人员所理解的意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
32.为了便于理解本发明，在此，示例性地描述自适应数字化智能液压控制系统的一般结构及应用。
33.如图1和图2所示，本实用新型实施例提供一种自适应数字化智能电液控制系统，包括多个支架控制器2以及与每个支架控制器2对应的多个传感器和多个电磁阀驱动器8；
34.支架控制器2上设置有一个监控端子或两个监控端子；
35.当支架控制器2上设置有一个监控端子时，多个传感器和多个电磁阀驱动器8通过can总线串联后连接到支架控制器2的该一个监控端子上；
36.当支架控制器2上设置有两个监控端子时，多个传感器通过can总线串联后连接到支架控制器的两个监控端子中的一个监控端子上，多个电磁阀驱动器8通过can总线串联后连接到支架控制器2的两个监控端子中的另一个监控端子上。
37.本实用新型利用can总线使多个传感器和/或多个电磁阀驱动器串联在一起通过一个监控端子或两个监控端子与支架控制器连接，解决了传统支架控制器由于端子数量的限制导致的传感器、电磁阀驱动器等外接设备的数量和种类受限的问题，根据本实用新型的实施例，如果需要增加传感器的种类和数量，只需要在can总线上继续串联就可以，不会受到支架控制器上的监控端子的数量的限制，并且通过can总线串联多个传感器和/或多个驱动器，也同时能够保证传输数据的实效性和准确性。
38.为了更好地理解本实用新型，将通过以下的实施例1和实施例2对本实用新型进行详细描述。
39.实施例1：
40.图1为根据本发明实施例1的自适应数字化智能电液控制系统的结构框图。
41.如图1所示，本实用新型的实施例1提供的自适应数字化智能电液控制系统的支架控制器2设有一个监控端子。每个支架控制器对应地连接有压力传感器3、行程传感器4、高度传感器5、红外传感器6、倾角传感器7和两个电磁阀驱动器8。这些传感器和电磁阀驱动器用同一条can总线串联后与支架控制器2的一个监控端子连接。只需要一个监控端子就可以将多个传感器和多个电磁阀连接到支架控制器上，而且可以根据需要来增加或更换传感器等外接设备的种类和数量，只需要将增加的设备串联在同一条can总线上就可以，而不受支架控制器上的监控端子的数量的限制。
42.压力传感器3、行程传感器4、高度传感器5、红外传感器6、倾角传感器7和两个电磁阀驱动器8是以就近的顺序串联在一起的，不需要指定连接顺序，连接更灵活、更方便。
43.与支架控制器2连接的设备并不只限于各种传感器、电磁阀驱动器，也包括无线接收器、接近开关等，可以将连接到支架控制器的设备统称为外设设备。
44.每个外设设备都有固化的类型码和身份码，类型码表明外设设备的类型，代表了
外设设备能提供哪些数据，执行哪些动作等，身份码是外设设备在系统中的唯一编码，类型码和身份码在外设生产时，就已经确定，且在外设设备的整个生命周期内不能更改。
45.多个支架控制器2之间通过架间端子串联在一起。多个支架控制器2中的一个支架控制器2与用于驱动这些支架控制器2的矿上主机1连接。系统上电后，由支架控制器2对外设设备进行识别和配置，接收所有外设设备的数据，汇总上报到矿上主机1，支架控制器2既可以接收矿上主机1的命令驱动相关外设设备动作，也可以根据支架控制器2的内置逻辑来自主动作。
46.矿上主机1接收到支架控制器2上报的数据后，进行数据分析和挖掘，可以驱动相关支架控制器2执行动作，同时得到支架控制器2和外设设备的工作情况，并分析得出系统整体的健康情况。
47.上电后，外设设备主动连接支架控制器2进行注册，并获取相应的配置信息(通讯编址、上报周期等)，完成后，上报自己的状态信息。
48.支架控制器2内存储所有外设设备的类型信息，并可以由矿上主机1更新,可以兼容新加入的传感器类型。
49.支架控制器2向矿上主机1上报该支架控制器2的外设设备接入信息，矿上主机1对所有注册信息进行甄别，可以用于判断外设信息与设计方案是否一致，外设数据是否正常等，即进行系统健康情况诊断。
50.实施例2：
51.图2为根据本发明实施例2的自适应数字化智能电液系统的结构框图。
52.如图2所示，根据本发明实施例2的自适应数字化智能电液控制系统的支架控制器2设有两个监控端子。压力传感器3、行程传感器4、高度传感器 5、红外传感器6和倾角传感器7用一条can总线串联后与支架控制器2的一个监控端子连接。两个电磁阀驱动器8通过另一条can总线串联后与支架控制器2的另一个监控端子连接。
53.压力传感器3、行程传感器4、高度传感器5、红外传感器6和倾角传感器7以就近的顺序串联在一起的，不需要指定连接顺序，连接更灵活、更方便。
54.根据实际的工况需要，可以在现有的两条can总线上串联所需的其他外设设备，而不受支架控制器上的监控端子的数量的限制。
55.实施例2的工作原理与实施例1基本相同在此不再赘述。
56.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的本实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本实用新型旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。
57.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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。