一种应用于高瓦斯隧道施工机械的安全可视化系统的制作方法

1.本实用新型属于施工可视化设备，具体为一种应用于高瓦斯隧道施工机械的安全可视化系统。


背景技术：

2.随着我国公路铁路建设的迅速发展，目前及将来会规划建设越来越多的公路铁路隧道，隧道不同于房建、道路、桥梁等在室外施工的工程，施工机械拥有良好的视野及照明条件，隧道内施工作业空间狭小、仅能依靠洞壁两侧灯具进行有限范围内的照明，由于施工机械本身就存在一定的视野盲区，加上机械在隧道内行走会产生大量灰尘，造成施工机械操作人员无法有效对周围环境的安全性进行辨别，由施工机械造成的人员伤亡事故频发。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于：本实用新型提供了一种应用于高瓦斯隧道施工机械的安全可视化系统，解决了现有隧道内施工机械安全性差的问题。
4.本实用新型目的通过下述技术方案来实现：
5.一种应用于高瓦斯隧道施工机械的安全可视化系统，包括施工机械，施工机械的外侧设有录像装置和测距装置，录像装置和测距装置均与控制单元电连接，控制单元分别与刹停装置、显示操作装置电连接，显示操作装置位于施工机械的驾驶室，录像装置、测距装置和显示操作装置均设在防爆外壳内。
6.进一步的，所述的施工机械为铲车或翻斗车。
7.进一步的，所述的防爆外壳包括壳罩和壳盖，壳盖可拆卸的连接在可视化的壳罩的开口处，壳罩和壳盖之间形成安装腔。
8.进一步的，所述的壳罩通过连接螺栓与壳盖连接。
9.进一步的，所述的壳罩上设有照明灯。
10.进一步的，所述的壳罩上设有可视玻璃。
11.进一步的，所述的壳罩的一端与安装座铰接，壳罩的另一端与伸缩组件铰接，伸缩组件与安装座铰接，安装座上设有安装结构。
12.进一步的，所述的壳罩上设有上耳板，上耳板与下耳板铰接，下耳板设在安装座上。
13.进一步的，所述的伸缩组件包括套管和套杆，套管与壳罩铰接，套管与套杆套设配合，套杆上设有至少两个调节孔，调节螺栓穿过套管和调节孔，套杆与安装座铰接。
14.进一步的，所述的安装结构包括圆形孔和弧形孔，圆形孔位于安装座的一端，弧形孔位于安装座的另一端，弧形孔与圆形孔的同圆心布置。
15.本实用新型的有益效果：
16.当施工机械设备周围存在移动的障碍物或作业人员从施工机械盲区经过时，该系统能够及时介入提醒机械操作人员，必要时会强制停止机械设备移动，有效帮助机械操作
人员辨别周围环境安全性。
17.与常规可视化系统不同的是，本专利涉及的施工机械安全可视化系统具备防爆功能，录像装置、测距装置及显示操作装置外部安装有防爆外壳，有线网络线路采用防爆线路，满足国家相关规范中对高瓦斯隧道内电气设备必须采用防爆型的要求。
18.由于隧道内照明条件差，防爆外壳上设置有集成照明灯，能够使录像装置更清晰地观察周围环境；防爆外壳能够根据安装座灵活调整朝向，方便根据不同的施工作业情况调节监测范围。
19.前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本实用新型可采用并要求保护的方案；且本实用新型，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本实用新型方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。
附图说明
20.图1是本实用新型应用于铲车的结构示意图。
21.图2是本实用新型应用于翻斗车的结构示意图。
22.图3是本实用新型显示操作装置的结构示意图。
23.图4是本实用新型防爆外壳的结构主视图。
24.图5是本实用新型防爆外壳的结构侧视图。
25.图6是本实用新型安装座的结构俯视图。
26.图中：1-施工机械，2-录像装置，3-测距装置，4-显示操作装置，5-壳罩，6-壳盖，7-连接螺栓，8-照明灯，9-可视玻璃，10-安装座，11-上耳板，12-下耳板，13-套管，14-套杆，15-调节孔，16-调节螺栓，17-圆形孔，18-弧形孔。
具体实施方式
27.下列非限制性实施例用于说明本实用新型。
28.实施例1：
29.参考图1～图3所示，一种应用于高瓦斯隧道施工机械的安全可视化系统，包括施工机械1，施工机械1为铲车或翻斗车，施工机械也可为其它施工所需的机械设备。
30.施工机械1的外侧设有录像装置2和测距装置3，录像装置包括安装在施工机械设备四周的红外探测摄像头，用于对周围的情况进行采集录像，测距装置包括安装在施工机械设备前端和尾端的测距雷达，用于判断施工机械与前后障碍物的距离。
31.录像装置2和测距装置3均与控制单元电连接，录像装置和测距装置将测得的数据信号传递给控制单元进行处理。控制单元分别与刹停装置、显示操作装置4电连接，刹停装置用于对施工机械进行紧急制动，避免施工机械与人员或设备发生碰撞。显示操作装置4位于施工机械1的驾驶室，方便对显示操作装置进行观察以及操作，显示操作装置用于显示录像装置采集的视频画面，同时显示操作装置能够进行操作，用于对视频信息进行识别并根据识别后的信息进行报警或强行制动处理。
32.参考图4～图6所示，录像装置2、测距装置3和显示操作装置4均设在防爆外壳内，有线网络线路采用防爆线路，满足国家相关规范中对高瓦斯隧道内电气设备必须采用防爆
型的要求。
33.防爆外壳包括壳罩5和壳盖6，壳盖6通过周向布置的连接螺栓7可拆卸的连接在可视化的壳罩5的开口处，保证壳罩与壳盖之间的连接牢固，同时方便对两者之间的连接进行拆卸，对内部的器材进行修护修理。壳罩5和壳盖6之间形成安装腔，用于将各装置的采集器材安装放置在其内，满足防爆型的要求。
34.壳罩5上设有周向布置的照明灯8，为各装置提高相适应的照明条件，能够使录像装置更清晰地观察周围环境。壳罩5上密封设有可视玻璃9，可视玻璃保证采集器材的可视化需求，对外壳内部的情况进行监测。
35.壳罩5的一端与安装座10铰接，壳罩5的另一端与伸缩组件铰接，伸缩组件与安装座10铰接，安装座10上设有安装结构。通过壳罩与安装座的铰接连接，实现壳罩能够相对安装座翻转，调整壳罩的倾斜朝向。通过伸缩组件的伸缩作用，实现倾斜的调节支撑，保证壳罩的稳定。安装座通过安装结构固定在施工机械的外壁，实现整个防爆外壳在施工机械上的安装。
36.壳罩5上一体设有上耳板11，上耳板11通过销钉与下耳板12铰接，下耳板12一体设在安装座10上，实现壳罩与安装座之间的铰接连接。
37.伸缩组件包括套管13和套杆14，套管13通过销钉与壳罩5铰接，套管13与套杆14套设配合，套杆14上设有至少两个调节孔15，调节螺栓15穿过套管13和调节孔15，套杆14通过销钉与安装座10铰接。通过调节螺栓穿过不同的调节孔，实现套管与套杆之间的伸缩固定，实现伸缩组件的伸缩支撑作用。
38.安装结构包括圆形孔17和弧形孔18，圆形孔17位于安装座10的一端，弧形孔18位于安装座的另一端，弧形孔18与圆形孔17的同圆心布置。圆形孔和弧形孔均通过螺栓固定在施工机械上，通过拧松螺栓，安装座能够相对圆形孔旋转，从而调整安装座的水平朝向。
39.该安全可视化系统的使用方法，包括以下具体步骤：
40.步骤一：准备红外探测摄像头、测距雷达、自动刹停装置、操作式监控显示屏幕。
41.步骤二：根据使用说明及实际施工要求进行组装。
42.步骤三：连通有线网络信号、固定线路。
43.步骤四：系统调试，根据实际使用效果进行局部优化。
44.步骤五：按照上述步骤安装调试完成后，进行验收。
45.该安全可视化系统的有益效果：
46.1、隧道内施工机械操作人员能够通过本系统对周围环境的安全性做出清晰判别，有效降低了隧道内因施工机械引发的安全事故发生率。
47.2、在隧道内施工机械行驶速度过快或施工机械失控等特殊情况下，本系统会强行介入对隧道内施工机械进行紧急制动，施工作业人员安全性得到了进一步保障。
48.前述本实用新型基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本实用新型可采用并要求保护的实施例。本实用新型方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。
49.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。