一种矿用皮带机无线远传温度计的制作方法

本实用新型涉及工业温度传感器技术领域，具体为一种矿用皮带机无线远传温度计。

背景技术：

由于在现代工业生产中，自动化设备是我们必须采用的专业设备，通过各种信号传感器的检测现场各种设备静态和动态数据，收集各种工艺参数，信号传感器的信号传输到控制系统(DCS或PLC)，使人们能直观的在控制室了解和观察到现场设备和工艺情况，并能通过控制系统发送指令，优化生产中的工艺参数，提高生产效率，但现在各大工控设备，都是现场传感器(一次仪表)通过专用导线、信号线，才能把信号传送到控制中心，即有线通讯。

在各种传感器的安装过程中，不仅要用大量的信号线缆，电源线缆，并且距离甚至要到几公里，还要做防护和桥架等设施，不仅耗费大量的人力，各种线缆管道桥架等需要花费大量的资金，并且这种方式在野外的局限性就特别明显，如矿山的皮带传输，煤矿井下，旋转的窑炉，因这些工况对于布线更加的困难，甚至无法实施。所以，为了解决上述困难，实现数据的传输，因此，需要一种不需布线、不需要专门提供电源的设备，与控制中心通讯，达到数据传输的正常连线。

矿用带式输送机是煤矿的主要设备，煤矿的矿井在几百米甚至几千米的地下，并且长度延伸几十公里，矿用带式输送机是运煤的主要设备，煤炭的输送，是靠皮带机逐层往上输送到地面，所以每段距离，就会有高压高速大电机做动力，带动皮带，为了皮带的顺利运行，每段皮带都需要安装很多的轴承，保证皮带的往复运动，而轴承在高强度运动的过程中，特别容易损坏，轴承损坏后会发出大量的热量，严重的甚至会高温变热，发红，而煤炭及煤灰是易燃物，很容易就会被发热发红的轴承引燃，着火，这将导致煤炭厂矿发生严重的安全事故。

所以为了保证不出现火灾事故的发生，需要对每个轴承的温度进行监控，一旦发生温度持续偏高的情况，工作人员将立即处理，有效的阻止事故的发生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种矿用皮带机无线远传温度计，通过温度计的供电方式，信号采集方式，信号发送接收方式，实现温度数据的传输，适用于野外，皮带传输设备，煤矿、电机轴承，专用无线传输温度传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种矿用皮带机无线远传温度计，包括发送天线、发送模块、温变模块、防爆壳体、安装支架、屏蔽引线、强力磁铁座、测温元件、接收天线、防爆箱体和无线接收器，所述测温元件安装在强力磁铁座内，强力磁铁座固定在带式输送机轴承壳的表面；所述测温元件连接有屏蔽引线，屏蔽引线穿过强力磁铁座，其另一端接通温变模块；所述温变模块和发送模块均安装在防爆壳体内，防爆壳体通过安装支架配合螺栓固定在墙面上，在防爆壳体的外部还安装有发送天线；所述发送天线和发送模块通过无线通讯方式与无线接收器连接，无线接收器安装在防爆箱体内，在防爆箱体的外侧还安装有接收天线，无线接收器通过接收天线接收信号。

优选的，所述防爆壳体内安装有电压3.6V的干电池，干电池为发送天线、发送模块、温变模块、测温元件提供工作电源。

优选的，所述发送天线与接收天线之间的无线通讯方式采用Wife无线传输。

优选的，所述温变模块根据PT100热电阻随着温度的升高，电阻值成线性增大的原理制作而成。

优选的，所述测温元件通过强力磁铁座固定在带式输送机轴承壳上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本矿用皮带机无线远传温度计，采用耐高温强磁热电阻安装座，直接把测温元件吸附在轴承表面，便于测温元件的安装，避免在井下动火作业，有效防止火灾发生。

2、本矿用皮带机无线远传温度计，采用干电池供电的方式，有效的减少布线，大量的减少了线缆和人工成本。

3、本矿用皮带机无线远传温度计，采用无线传输方式，有效的保证信号的传输，有效的减少布线，大量的减少了线缆和人工成本。

4、本矿用皮带机无线远传温度计，采用防爆金属壳体安装，保证在危险气体环境的防爆功能。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的无线接收器安装结构示意图；

图3为本实用新型的信号传送模拟图；

图4为本实用新型的防爆壳体背面结构示意图；

图5为本实用新型的干电池连接原理图。

图中：1发送天线、2发送模块、3温变模块、4防爆壳体、5安装支架、6屏蔽引线、7强力磁铁座、8测温元件、9接收天线、10防爆箱体、11无线接收器、12带式输送机轴承壳、13干电池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，一种矿用皮带机无线远传温度计，包括发送天线1、发送模块2、温变模块3、防爆壳体4、安装支架5、屏蔽引线6、强力磁铁座7、测温元件8、接收天线9、防爆箱体10和无线接收器11，测温元件8安装在强力磁铁座7内，强力磁铁座7固定在带式输送机轴承壳12的表面；测温元件8连接有屏蔽引线6，屏蔽引线6穿过强力磁铁座7，其另一端接通温变模块3；温变模块3和发送模块2均安装在防爆壳体4内，防爆壳体4通过安装支架5配合螺栓固定在墙面上，在防爆壳体4的外部还安装有发送天线1；发送天线1和发送模块2通过无线通讯方式与无线接收器11连接，无线接收器11安装在防爆箱体10内，在防爆箱体10的外侧还安装有接收天线9，无线接收器11通过接收天线9接收信号。

本实施例中，防爆壳体4内安装有电压3.6V的干电池13，干电池13为发送天线1、发送模块2、温变模块3、测温元件8提供工作电源。

本实施例中，发送天线1与接收天线9之间的无线通讯方式采用Wife无线传输。

本实施例中，温变模块3根据PT100热电阻随着温度的升高，电阻值成线性增大的原理制作而成，将热电阻的电阻值通过变送模块，转换成自动化行业的标准数字信号；通过对发送模块2和温变模块3的优化设计，把原有需要24V外接供电的电路，设计为市场常用的3.6V的干电池13供电方式；并可保证1年的使用寿命，有效的节约了供电电缆的铺设费用；同时，通过在发送模块2和温变模块3，设计Wife无线传输，距离可达5000米，使自动化标准信号通过无线温度模块发送出信号到同频道的接收基站。

本实施例中，无线接收器11(接收基站)与同频道的无线发送模块2配合，无线接收器11(接收基站)通过现有网络(WIFI,英特网)，把温度计采集的信号传送到地面控制中心，使地面控制中心通过数字传输协议，直接对应提取每个测温点的数字信号，展现在控制系统大屏上，供工作人员观测温度情况。

本实施例中，测温元件8通过强力磁铁座7固定在带式输送机轴承壳12上，采用耐高温强力磁铁座7直接把测温元件8吸附在轴承表面，便于测温元件8的安装，避免在井下动火作业，有效防止火灾发生。

本实施例中，发送模块2、温变模块3和无线接收器11均采用具有防爆功能的金属壳体，把发送模块2、温变模块3和无线接收器11安装于金属壳体内，达到防爆的功能要求，避免发生易燃易爆的情况。

本实施例中，由于轴承温度的变化，需要传感器检测轴承温度的变化，所以要求设计的温变模块3测温精度小于0.5度的误差，才能保证数据测量的准确性。

本实施例中，由于煤矿井下长期有易燃易爆的气体从地面泄露出来，所以在煤矿井下，是严格控制火源，不允许焊接打磨等动力设备的作业，以免出现火星，发生爆炸，所以要求防爆壳体4的安装需要不动火的情况安装。

本实施例中，煤矿的皮带是根据挖掘机的挖掘路线进行铺设，皮带的两头，除了电机端有电源外，其余部分都没有电源，而测温温度计需要放置在皮带沿途的轴承上，所以需要温度计在无外接电源的情况下，实现轴承的测温，温度计测得轴承的温度后，需要传送数据信号到地面控制室，由于井下的皮带传输路线曲折，高低不平，长度可达3公里，并且沿途测点可能达到几十个，所以不适合布信号线，因此，采用Wife无线传输将信号发送到地面控制中心。

工作原理：本矿用皮带机无线远传温度计，将热电阻测温元件8安装于强力磁铁座7内，热电阻信号通过屏蔽引线6，传输热电阻信号到温变模块3，温变模块3通过内部电路换算，把热电阻信号转换成自动化标准信号，通过发送模块2和发送天线1发送标准信号到无线接收器11(基站)，无线接收器11通过接收天线9接收信号，地面控制中心通过无线Wife信号接收无线接收器11的数字信号，实现数据的无线传输流程，地面控制中心提取数字信号，将数据引用到大屏幕上，供工作人员观测温度情况。

综上所述：本矿用皮带机无线远传温度计，具有安装灵活性，大量减少安装成本；轻松实现工业自动化的控制；适应环境不受现场条件的限制。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。