一种新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统的制作方法

1.本技术属于煤矿设备监测技术领域，尤其涉及一种新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统。


背景技术：

2.综采工作面内工作环境恶劣，设备运行中极易出现故障，导致工作面生产停滞。综采工作面生产时产生的煤尘、井下潮湿的空气以及地质条件变化引起的压力变大等都是引起设备出现故障的主要原因。如果不能对设备工作运行状况进行监测，将严重影响综采工作面的生产，因此发明一种新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统可帮助煤矿企业对设备运行情况进行预警。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本技术实施例提供了一种新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统，基于对综采工作面的设备运行状态进行实时监测，保持正常工作的目的；所述技术方案如下：
4.本技术提供一种新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统，包括：
5.设备全生命周期监测系统、云服务器、碰传设备、数据采集设备和终端设备；
6.还包括数据采集传感器，所述数据采集传感器设置于综采工作面的运行设备，采集设备的实时数据信息并发送至数据采集设备；
7.所述碰传设备分别与所述数据采集设备和云服务器进行数据交互，所述数据采集设备将实时数据信息通过碰传设备传输至云服务器，所述云服务器与所述设备全生命周期监测系统进行数据交互，所述云服务器将实时数据信息传输至设备全生命周期监测系统进行分析，并将分析结果回传至云服务器；所述终端设备与所述云服务器信号连接，显示设备实时运行情况。
8.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，还包括电磁阀，所述电磁阀设置于综采工作面运行设备的油路上并由所述数据采集设备采集油路数据。
9.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述数据采集设备具有fnc碰传功能，所述碰传设备具有fnc碰传功能，通过碰传进行数据交互。
10.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述数据采集设备具备多路信号采集通道，并可以采集多种信号类型，且具有多路继电器开关量控制输出。
11.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，还包括监测装置，所述监测装置包括安装箱和监测组件；
12.安装箱：右侧面上安装有蓄电池和控制器，所述安装箱内部的前后两侧安装有两
个相对应的擦拭组件；
13.监测组件：包含第一电机、移动板、螺纹杆、限位杆和监测系统本体，所述安装箱的上侧面上安装有第一电机，所述安装箱的内部设置有移动板，所述移动板的左侧边部开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆转动连接在安装箱的内部，所述第一电机的输出轴固定在螺纹杆的上端面上，所述移动板的右侧边部开设有滑孔，所述滑孔的内部滑动连接有限位杆，所述限位杆固定在安装箱的内部，监测系统本体设在移动板上，所述设备全生命周期监测系统集成至所述监测系统本体内，所述移动板的上侧面上安装有防护组件；
14.其中：所述控制器的输入端电连接蓄电池的输出端，所述控制器的输出端分别电连接第一电机和监测系统本体的输入端。
15.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述防护组件包含防护箱和过滤网，所述移动板的上侧面上固定有防护箱，所述防护箱的前后两侧开设有两个相对应的开口，所述开口的内部固定有过滤网。
16.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述擦拭组件包含转轴、第二电机、刷毛、齿轮和齿带，所述安装箱的内部转动连接有两个相对应的转轴，所述安装箱的右侧面上安装有第二电机，所述第二电机的输出轴固定在前侧的转轴的右端面上，所述转轴的圆周面上固定有均匀分布的刷毛，所述转轴的左端面上固定有齿轮，两个齿轮通过齿带相啮合，所述第二电机的输入端电连接控制器的输出端。
17.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述防护箱的左右两侧开设有两个相对应的固定孔，所述固定孔的内部固定有透明板，所述安装箱内部的左右两侧固定有两个相对应的海绵块。
18.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述防护箱的上侧面上开设有取料口，所述取料口的内部铰接有挡板，所述挡板的上侧面上固定有拉块。
19.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，所述移动板的上侧面上开设有两个相对应的条形槽，所述条形槽的内部卡接有储存盒。
20.本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统所带来的有益效果为：通过对综采工作面的设备进行实时数据采集，并上传至云服务器，由由设备全生命周期监测系统对数据进行分析、预测，从而实现对设备的实时监测，并将分析结果回传至云服务器，通过终端设备和碰传设备可以下载分析结果，查看设备运行状态。当设备运行异常时，云服务器可以直接向终端设备和碰传设备发出警报，便于及时发现处理，利用物联网(iot)技术、大数据、人工智能(ai)技术以及其他辅助设备，对设备信息进行收集、传输、储存、加工、分析、预测、更新和维护，以提高设备工作效率、维护维修效率，是一种支持高层决策、中层控制、基层运作的集成化人机管理系统。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术的一些实施例，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。
22.图1是本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统的系统原理图；
23.图2是本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统监测装置结构示意图；
24.图3是本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统监测装置前侧剖视图；
25.图4是本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统监测装置左侧剖视图。
具体实施方式
26.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
27.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“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。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“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可能相应地改变。
28.本技术提供一种新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统，如图1所示，包括设备全生命周期监测系统12、云服务器13、碰传设备14、数据采集设备16和终端设备18。
29.设备全生命周期监测系统12具有如下功能：
①
运维kpi全局可视：不同维度的数据分析及展示；
②
支持项目、任务、设备资产、设备系统等不同维度的故障、任务等执行状况分析以及功耗分析、任务分析；
③
ai应用：设备性能预测、健康度趋势分析，设备生命周期分析、故障预测。
30.云服务器13是一种简单高效、安全可靠、处理能力可弹性伸缩的计算服务。其管理方式比物理服务器更简单高效。用户无需提前购买硬件，即可迅速创建或释放任意多台云服务器。
31.还包括数据采集传感器15，所述数据采集传感器15设置于综采工作面的运行设备，采集设备的实时数据信息并发送至数据采集设备16。
32.数据采集传感器15设置有多个，在综采工作面的运行设备上加装所需要的各类传感器设备，将设备运行的实时状态反应给数据采集设备16。
33.所述碰传设备14分别与所述数据采集设备16和云服务器13进行数据交互，所述数据采集设备16将实时数据信息通过碰传设备14传输至云服务器13，所述云服务器13与所述设备全生命周期监测系统12进行数据交互，所述云服务器13将实时数据信息传输至设备全生命周期监测系统12进行分析，并将分析结果回传至云服务器；所述终端设备18与所述云
服务器13信号连接，显示设备实时运行情况。
34.其中，所述数据采集设备16具有fnc碰传功能，所述碰传设备14具有fnc碰传功能，通过碰传进行数据交互。
35.碰传设备14可以为具有fnc碰传功能的手机。
36.所述数据采集设备16具备多路信号采集通道，并可以采集多种信号类型，且具有多路继电器开关量控制输出，具有储存功能，可储存六个月以上的数据(当数据上传后即可清除原有数据)。
37.终端设备18为内置有app的手机。数据采集传感器15采集综采工作面上设备的运行数据，发送至数据采集设备16，数据采集设备16通过与碰传设备14碰传实现连接，将数据发送至碰传设备14，碰传设备14将接受的数据上传至云服务器13，云服务器13对数据进行整理后发送至设备全生命周期监测系统12，由设备全生命周期监测系统12对数据进行分析、预测，并将分析结果回传至云服务器13，通过终端设备18和碰传设备14可以下载分析结果，查看设备运行状态。当设备运行异常时，云服务器13可以直接向终端设备18和碰传设备14发出警报，便于及时发现处理。
38.其中，还包括电磁阀17，所述电磁阀17设置于综采工作面运行设备的油路上并由由所述数据采集设备16采集油路数据。
39.设备具有定时锁定及碰传过程远程锁定的功能，也可通过事件驱动进行锁定，如设备运行异常时可锁定设备。
40.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，如图2-4所示，还包括监测装置，所述监测装置包括安装箱1和监测组件3；
41.安装箱1：右侧面上安装有蓄电池3和控制器11，安装箱1内部的前后两侧安装有两个相对应的擦拭组件5，擦拭组件5包含转轴51、第二电机52、刷毛53、齿轮54和齿带55，安装箱1的内部转动连接有两个相对应的转轴51，安装箱1的右侧面上安装有第二电机52，第二电机52的输出轴固定在前侧的转轴51的右端面上，转轴51的圆周面上固定有均匀分布的刷毛53，转轴51的左端面上固定有齿轮54，两个齿轮54通过齿带55相啮合，第二电机52的输入端电连接控制器11的输出端，通过设置擦拭组件5对过滤网42进行擦拭；
42.监测组件3：包含第一电机31、移动板32、螺纹杆33、限位杆34和监测系统本体35，安装箱1的上侧面上安装有第一电机31，安装箱1的内部设置有移动板32，移动板32的左侧边部开设有螺纹孔，螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹杆33，螺纹杆33转动连接在安装箱1的内部，第一电机31的输出轴固定在螺纹杆33的上端面上，移动板32的右侧边部开设有滑孔，滑孔的内部滑动连接有限位杆34，限位杆34固定在安装箱1的内部，监测系统本体35设在移动板32上，所述设备全生命周期监测系统12集成至所述监测系统本体35内，移动板32的上侧面上安装有防护组件4，防护组件4包含防护箱41和过滤网42，移动板32的上侧面上固定有防护箱41，防护箱41的前后两侧开设有两个相对应的开口，开口的内部固定有过滤网42，通过设置防护组件4对监测系统本体35进行防护，通过设置监测组件对外部的综采工作面进行监测。
43.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，如图2-4所示，控制器11的输入端电连接蓄电池2的输出端，控制器11的输出端分别电连接第一电机31和监测系统本体35的输入端。
44.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，如图2-4所示，防护箱41的左右两侧开设有两个相对应的固定孔，固定孔的内部固定有透明板6，安装箱1内部的左右两侧固定有两个相对应的海绵块7，通过设置海绵块7对透明板6进行擦拭。
45.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，如图2-4所示，防护箱41的上侧面上开设有取料口，取料口的内部铰接有挡板8，挡板8的上侧面上固定有拉块9。
46.例如，在一个实施例提供的所述新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统中，如图2-4所示，移动板32的上侧面上开设有两个相对应的条形槽，条形槽的内部卡接有储存盒10，通过设置储存盒10对灰尘进行储存。
47.本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统的工作原理为：数据采集传感器15采集综采工作面上设备的运行数据，发送至数据采集设备16，数据采集设备16通过与碰传设备14碰传实现连接，将数据发送至碰传设备14，碰传设备14将接受的数据上传至云服务器13，云服务器13对数据进行整理后发送至设备全生命周期监测系统12，由设备全生命周期监测系统12对数据进行分析、预测，并将分析结果回传至云服务器13，通过终端设备18和碰传设备14可以下载分析结果，查看设备运行状态。当设备运行异常时，云服务器13可以直接向终端设备18和碰传设备14发出警报，便于及时发现处理。
48.在使用的过程中可以控制第一电机31工作使得螺纹杆33转动，螺纹杆33转动带动移动板32向上移动，移动板32向上移动带动监测系统本体35向上移动到安装箱1的外部，然后通过远端的控制台启动监测系统本体35即可对综采工作面内部的环境进行实时监测，在监测的过程中过滤网42能够有效避免煤灰与监测系统本体35接触，同时在移动板32向上移动的过程中过滤网42也将向上移动，此时可以启动第二电机52使得所有的刷毛53转动对向上移动的过滤网42进行清扫，清扫后即可避免过滤网42被堵塞，从而使得监测系统本体35能够更加有效的对环境进行监测。
49.本技术的新型煤矿综采工作面设备全生命周期监测系统，通过对综采工作面的设备进行实时数据采集，并上传至云服务器13，由由设备全生命周期监测系统12对数据进行分析、预测，并将分析结果回传至云服务器13，通过终端设备18和碰传设备14可以下载分析结果，查看设备运行状态。当设备运行异常时，云服务器13可以直接向终端设备18和碰传设备14发出警报，便于及时发现处理，利用物联网(iot)技术、大数据、人工智能(ai)技术以及其他辅助设备，对设备信息进行收集、传输、储存、加工、分析、预测、更新和维护，以提高设备工作效率、维护维修效率以及研发闭环为目的，是一种支持高层决策、中层控制、基层运作的集成化人机管理系统。
50.尽管已经出于说明性目的对本技术的实施例进行了公开，但是本领域技术人员将认识的是：在不偏离如所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，能够进行各种修改、添加和替换。