专利名称：矿用起动开关安全控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及单片机技术、射频技术，主要是对煤矿井下电气控制系统中的开关按钮起动电路部分进行安全控 制，具体为一种矿用起动开关安全控制器。
背景技术：
随着电气控制技术的发展，当前煤矿井下的各种设备都普遍使用着电气控制系统，这些电气控制系统大量使用着防爆真空磁力启动器、防爆馈电开关等开关按钮，这些开关的操作简单，任何人都可以操作，这样使得设备的安全性大大降低。例如当井下有工人在正在检修某设备时，该设备的操作者没有检查到位，盲目送电，设备起动，就会造成人身伤害事故。为了提高电气控制系统起动的安全性，提出了一种矿用起动开关安全控制器。
发明内容本实用新型为了解决现有井下电气设备开关具有低安全性、容易造成事故的问题，提供一种矿用起动开关安全控制器。本实用新型具体采用如下技术方案实现矿用起动开关安全控制器，包括射频发射装置，射频接收装置，射频接收装置包括电源，电源连接射频读写模块，射频读写模块上接有用于无线通信的射频接收天线，射频读写模块连接控制继电器常开触点，继电器常开触点串接到电气控制系统起动电路当中。所述射频发射装置使用的是PHILIPS公司的Mifare S70射频识别卡，有效接收距离为50_，识别卡可通过软件授予不同的权限，开启不同的继电器。射频接收装置采用设计电路，不断地向外发出一组固定频率的电磁波(13. 56MHz)，当射频发射装置(识别卡)接近射频接收装置时(一般在5cm以内，可以根据要求修改)，射频发射装置内有一个串联谐振电路，其频率与发射频率相同，这样在电磁波的激励下，串联谐振电路产生共振，从而使射频发射装置内识别卡的电容充电，当电容器充电达到2V时，此电容就作为电源为射频发射装置上的其他电路提供工作电压，这样射频接收装置就和射频发射装置通过射频接天线建立无线通信，可以将射频接收装置内的数据发射出去或接收射频发射装置发出的数据并保存。射频接收装置控制继电器常开触点，利用其中的射频读写模块控制继电器的常开触点的断开和闭合，从而起到电气系统起动电路的安全控制作用。射频接收装置中还串接有指示灯，当继电器的常开触点闭合时，指示灯亮；反之，当继电器的常开触点断开时，指示灯灭。当射频发射装置(识别卡)靠近射频接收装置并建立无线通信时，射频接收装置接收到识别卡的授权编码，确认持卡人身份，并执行相应的操作。具体来说，就是，当授权编码通过射频接收装置的验证，则接通相应的继电器的常开触点，此时持卡人就可以按动起动按钮起动电气设备；如果授权编码未通过验证，则继电器的常开触点无法吸合，持卡人无法起动电气设备。授权编码可以经过计算机编程来编制，因此，起动安全控制器是可编程的。同时，不同的射频发射装置可以有不同的授权，有的射频发射装置只控制某个队组的开关，有的射频发射装置可以控制整个矿井的开关，而且射频接收装置内部可以记录某一时间某卡进行了操作，这一部分由软件编程设置。与现有技术相比，本实用新型提供的矿用起动开关安全控制器具有自动识别和安全控制电气系统起动电路开关的有益作用，可以安全可靠的防止事故的发生，可以普遍的应用于矿井下的电气设备当中。
图I为本实用新型所述矿用起动开关安全控制器的结构示意图。
具体实施方式
矿用起动开关安全控制器，包括射频发射装置，射频接收装置，射频接收装置包括电源，电源连接射频读写模块，射频读写模块上接有用于无线通信的射频接收天线，射频读写模块连接控制继电器常开触点，继电器常开触点串接到电气控制系统起动电路当中。所述射频发射装置使用的是PHILIPS公司的Mifare S70射频识别卡，有效接收距离为50_，识别卡可通过软件授予不同的权限，开启不同的继电器。射频接收装置采用设计电路，不断地向外发出一组固定频率的电磁波(13. 56MHz)，当射频发射装置(识别卡)接近射频接收装置时(一般在5cm以内，可以根据要求修改)，射频发射装置内有一个串联谐振电路，其频率与发射频率相同，这样在电磁波的激励下，串联谐振电路产生共振，从而使射频发射装置内识别卡的电容充电，当电容器充电达到2V时，此电容就作为电源为射频发射装置上的其他电路提供工作电压，这样射频接收装置就和射频发射装置通过射频接天线建立无线通信，可以将射频接收装置内的数据发射出去或接收射频发射装置发出的数据并保存。射频接收装置控制继电器常开触点，利用其中的射频读写模块控制继电器的常开触点的断开和闭合，从而起到电气系统起动电路的安全控制作用。射频接收装置中还串接有指示灯，当继电器的常开触点闭合时，指示灯亮；反之，当继电器的常开触点断开时，指示灯灭。当射频发射装置(识别卡)靠近射频接收装置并建立无线通信时，射频接收装置接收到识别卡的授权编码，确认持卡人身份，并执行相应的操作。具体来说，就是，当授权编码通过射频接收装置的验证，则接通相应的继电器的常开触点，此时持卡人就可以按动起动按钮起动电气设备；如果授权编码未通过验证，则继电器的常开触点无法吸合，持卡人无法起动电气设备。授权编码可以经过计算机编程来编制，因此，起动安全控制器是可编程的。同时，不同的射频发射装置可以有不同的授权，有的射频发射装置只控制某个队组的开关，有的射频发射装置可以控制整个矿井的开关，而且射频接收装置内部可以记录某一时间某卡进行了操作，这一部分由软件编程设置。具体的，矿用起动开关安全控制器，将射频接收装置中的继电器常开触点串接到各种电气控制系统的起动电路当中，当射频发射装置与射频接收装置接近到一定的距离内(50mm以内)时，二者之间产生震荡，震荡的能量传送给射频发射装置，其内部电子元器件得电，射频发射装置与射频接收装置建立无线通信，将射频发射装置中存储的操作者信息(授权码)传送到射频接收装置中，经软件确认操作者身份无误后，将继电器常开触点闭合，同时指示灯亮，显示电气控制系统起动电路的电源接通，这时操作人员可以按动起动按钮，接通电气控制系统的起动电路。如果操作人员用射频发射装置接通继电器常开触点，在5秒(时间可调)内没有及时按动起动按钮，那么射频接收装置会自动断开继电器常开触点，这样就会避免误操作。在射频发射装置的使用上，可以每班由一名专人负责管理，交接班的时候，射频发射装置转交下一班的操作人员。总之，在煤矿井下某一特定区域，只有一人有权限控制开关的启动，没有射频发射装置就不能起动主电路送电，这样会使得开关的安全性大大提高。为了方便使用，电气控制系统起动电路中的停止按钮不受控制，万一出现了事故，任何人都可以按动停止按钮断开开关，这样既满足安全需求，也方便了煤矿井下的使用，体现出了安全控制的特点。·
权利要求1. 一种矿用起动开关安全控制器，其特征在于包括射频发射装置，射频接收装置，射频接收装置包括电源，电源连接射频读写模块，射频读写模块上接有用于无线通信的射频接收天线，射频读写模块连接控制继电器常开触点，继电器常开触点串接到电气控制系统起动电路当中。
专利摘要本实用新型涉及单片机技术、射频技术，主要是对煤矿井下电气控制系统中的开关按钮起动电路部分进行安全控制，具体为一种矿用起动开关安全控制器。现有井下电气设备开关具有低安全性、容易造成事故的问题，包括射频发射装置，射频接收装置，射频接收装置包括电源，电源连接射频读写模块，射频读写模块上接有用于无线通信的射频接收天线，射频读写模块连接控制继电器常开触点，继电器常开触点串接到电气控制系统起动电路当中。本实用新型具有自动识别和安全控制电气系统起动电路开关的有益作用，可以安全可靠的防止事故的发生。
文档编号G06K7/00GK202794891SQ20112046413
公开日2013年3月13日 申请日期2011年11月21日 优先权日2011年11月21日
发明者闫振东, 张伟, 路广, 王星, 杨栋, 王立霞, 李兵芳 申请人:山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司