一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，包括固定支架、PLC控制裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)械傳動(dòng)裝置，所述伺服電機(jī)與滑塊傳動(dòng)連接，所述驅(qū)動(dòng)器通過導(dǎo)線分別與伺服電機(jī)和PLC控制裝置電性連接，所述滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)連接有圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與PLC控制裝置電性連接，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下端與機(jī)械傳動(dòng)臂固定連接，所述機(jī)械傳動(dòng)臂的下端設(shè)有紅外熱成像儀。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，把無線傳感技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)、伺服控制技術(shù)和火災(zāi)監(jiān)控技術(shù)集于一體，能夠時(shí)刻監(jiān)控礦井在配電設(shè)備周圍的環(huán)境。
【專利說明】
一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于礦井環(huán)境監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]改善井下作業(yè)環(huán)境，對(duì)礦井下安全生產(chǎn)加強(qiáng)管理，阻止礦井違規(guī)生產(chǎn)，降低煤礦的事故發(fā)生，是保障礦井安全生產(chǎn)和礦井行業(yè)健康發(fā)展的前提條件。但是礦井的安全生產(chǎn)有別于一般的生產(chǎn)企業(yè)，煤礦面臨著瓦斯涌出、地下水患、通風(fēng)安全、煤塵火災(zāi)、巷壁片幫等許多不能準(zhǔn)確預(yù)料的危險(xiǎn)元素，煤礦的建設(shè)和生產(chǎn)都是很復(fù)雜的，并且具有不可預(yù)料的危險(xiǎn)存在于其中。任何的松懈怠慢都有可能引起安全事故發(fā)生，因此礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于維持礦井全面、有效、穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)礦井防治災(zāi)害發(fā)生、降低災(zāi)害事故影響和提高礦井生產(chǎn)效率方面起著決定性的作用。
[0003]進(jìn)入21世紀(jì)后，國家更加注重“以人為本，科學(xué)發(fā)展”，因此急需開發(fā)出一套適合新形勢(shì)下、新要求下的功能齊全的監(jiān)控監(jiān)測設(shè)備，來滿足礦方對(duì)于安全防控的需求。但是，目前，對(duì)于礦井下的瓦斯涌出、地下水患、通風(fēng)安全、煤塵火災(zāi)、巷壁片幫等許多不能準(zhǔn)確預(yù)料的危險(xiǎn)周圍環(huán)境的監(jiān)控歐式采用固定安裝監(jiān)控傳感設(shè)備，這樣一來會(huì)導(dǎo)致監(jiān)控不利，需要布置大量的監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控效率低下等缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，包括固定支架、PLC控制裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)械傳動(dòng)裝置，所述固定支架與所述固定支架之間設(shè)有橫向?qū)О澹鰝鲃?dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)和滑塊，所述伺服電機(jī)與滑塊傳動(dòng)連接，且伺服電機(jī)設(shè)置在滑塊的頂部，所述橫向?qū)О宓挠覀?cè)固定有驅(qū)動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)器通過導(dǎo)線分別與伺服電機(jī)和PLC控制裝置電性連接，所述滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)軌分別對(duì)稱設(shè)置在橫向?qū)О宓膬蓚?cè)，所述滑塊的底部通過固定座設(shè)有伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)與PLC控制裝置電性連接，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)連接有圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與PLC控制裝置電性連接，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下端與機(jī)械傳動(dòng)臂固定連接，所述機(jī)械傳動(dòng)臂的下端設(shè)有紅外熱成像儀，所述固定支架的側(cè)面設(shè)有火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器，所述火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器和紅外熱成像儀均與PLC控制裝置電性連接，所述滑塊的底部側(cè)面設(shè)有室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置，所述室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置與火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器電性連接。
[0006]優(yōu)選的，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有直流伺服電機(jī)，直流伺服電機(jī)與PLC控制裝置電性連接。
[0007]優(yōu)選的，所述室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置包括煙霧濃度傳感器和MQ氣敏傳感器，煙霧濃度傳感器和MQ氣敏傳感器與火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器的信號(hào)處理模塊電性連接。
[0008]優(yōu)選的，所述PLC控制裝置上設(shè)有LED顯示屏和無線發(fā)射裝置，所述無線發(fā)射裝置設(shè)置在LED顯示屏的右側(cè)。
[0009]優(yōu)選的，所述無線發(fā)射裝置為WiFi裝置或紅外發(fā)射及接收裝置或射頻發(fā)射及接收
目.ο
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):該礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的光靠傳感技術(shù)的礦井安全監(jiān)控設(shè)備相比，本實(shí)用新型采用圖像有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，可以將實(shí)時(shí)熱場圖像傳輸?shù)浆F(xiàn)有煤礦骨干網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控，通過紅外熱成像儀的非接觸探測紅外能量(熱量)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，形成設(shè)備與環(huán)境狀況的實(shí)時(shí)熱場圖像，進(jìn)而在顯示器上生成熱圖像和溫度值，并將煤礦井下數(shù)據(jù)通過有線或無線方式實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛娴谋O(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下的進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控;并可以對(duì)溫度值進(jìn)行計(jì)算;能夠?qū)⑻綔y到的熱量精確量化，從而不僅能夠觀察熱圖像，同時(shí)能夠?qū)Πl(fā)熱的故障區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別和嚴(yán)格分析，可以十分快捷準(zhǔn)確探測電氣設(shè)備的不良接觸，以及過熱的機(jī)械部件，以免引起嚴(yán)重短路和火災(zāi)；同時(shí)，本實(shí)用新型改變現(xiàn)有技術(shù)中，定點(diǎn)定居監(jiān)測的缺陷，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)和圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使該紅外熱成像儀及室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置根據(jù)程序預(yù)設(shè)定的參考值在該范圍內(nèi)做三維空間運(yùn)動(dòng)，使其監(jiān)控靈活度得到提高，精確度大大提高；本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，把無線傳感技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)、伺服控制技術(shù)和火災(zāi)監(jiān)控技術(shù)集于一體，能夠時(shí)刻監(jiān)控礦井在配電設(shè)備周圍的環(huán)境。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:I固定支架、2橫向?qū)О濉?導(dǎo)軌、4PLC控制裝置、41LED顯示屏、42無線發(fā)射裝置、5傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、51伺服電機(jī)、52滑塊、53驅(qū)動(dòng)器、6伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)、7圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、8機(jī)械傳動(dòng)裝置、9紅外熱成像儀、10火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器、11室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0014]本實(shí)用新型提供了如圖1所示的一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，包括固定支架1、PLC控制裝置4、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5和機(jī)械傳動(dòng)裝置8，所述PLC控制裝置4上設(shè)有LED顯示屏41和無線發(fā)射裝置42，所述無線發(fā)射裝置42設(shè)置在LED顯示屏41的右側(cè)，所述無線發(fā)射裝置42為WiFi裝置或紅外發(fā)射及接收裝置或射頻發(fā)射及接收裝置，所述固定支架I與所述固定支架I之間設(shè)有橫向?qū)О?，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括伺服電機(jī)51和滑塊52，所述伺服電機(jī)51與滑塊52傳動(dòng)連接，且伺服電機(jī)51設(shè)置在滑塊52的頂部，所述橫向?qū)О宓挠覀?cè)固定有驅(qū)動(dòng)器53，所述驅(qū)動(dòng)器53通過導(dǎo)線分別與伺服電機(jī)51和PLC控制裝置4電性連接，所述滑塊52與導(dǎo)軌3滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)軌3分別對(duì)稱設(shè)置在橫向?qū)О?的兩側(cè)，所述滑塊52的底部通過固定座設(shè)有伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)6，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)6與PLC控制裝置4電性連接，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)6的輸出軸通過聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)連接有圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7內(nèi)設(shè)有直流伺服電機(jī)，直流伺服電機(jī)與PLC控制裝置4電性連接，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7與PLC控制裝置4電性連接，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的下端與機(jī)械傳動(dòng)臂8固定連接，所述機(jī)械傳動(dòng)臂8的下端設(shè)有紅外熱成像儀9，所述固定支架I的側(cè)面設(shè)有火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器10，所述火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器10和紅外熱成像儀9均與PLC控制裝置7電性連接，所述滑塊52的底部側(cè)面設(shè)有室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置11，所述室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置11包括煙霧濃度傳感器和MQ2氣敏傳感器，煙霧濃度傳感器和MQ2氣敏傳感器與火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器10的信號(hào)處理模塊電性連接，所述室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置11與火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器10電性連接。
[0015]本實(shí)用新型采用圖像有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，可以將實(shí)時(shí)熱場圖像傳輸?shù)浆F(xiàn)有煤礦骨干網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控，通過紅外熱成像儀9的非接觸探測紅外能量(熱量)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，形成設(shè)備與環(huán)境狀況的實(shí)時(shí)熱場圖像，進(jìn)而在LED顯示屏41上生成熱圖像和溫度值，并將煤礦井下數(shù)據(jù)通過有線或無線方式實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛娴谋O(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下的進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控;并可以對(duì)溫度值進(jìn)行計(jì)算;能夠?qū)⑻綔y到的熱量精確量化，從而不僅能夠觀察熱圖像，同時(shí)能夠?qū)Πl(fā)熱的故障區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別和嚴(yán)格分析，可以十分快捷準(zhǔn)確探測電氣設(shè)備的不良接觸，以及過熱的機(jī)械部件，以免引起嚴(yán)重短路和火災(zāi)；同時(shí)，本實(shí)用新型改變現(xiàn)有技術(shù)中，定點(diǎn)定居監(jiān)測的缺陷，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5、伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)6和圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7能夠使該紅外熱成像儀9及室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置11根據(jù)程序預(yù)設(shè)定的參考值在該范圍內(nèi)做三維空間運(yùn)動(dòng)，使其監(jiān)控靈活度得到提高，精確度大大提高;本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，把無線傳感技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)、伺服控制技術(shù)和火災(zāi)監(jiān)控技術(shù)集于一體，能夠時(shí)刻監(jiān)控礦井在配電設(shè)備周圍的環(huán)境。
[0016]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，包括固定支架(1)、PLC控制裝置(4)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)和機(jī)械傳動(dòng)裝置(8)，其特征在于:所述固定支架(I)與所述固定支架(I)之間設(shè)有橫向?qū)О?2)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)包括伺服電機(jī)(51)和滑塊(52)，所述伺服電機(jī)(51)與滑塊(52)傳動(dòng)連接，且伺服電機(jī)(51)設(shè)置在滑塊(52)的頂部，所述橫向?qū)О宓挠覀?cè)固定有驅(qū)動(dòng)器(53)，所述驅(qū)動(dòng)器(53)通過導(dǎo)線分別與伺服電機(jī)(51)和PLC控制裝置(4)電性連接，所述滑塊(52)與導(dǎo)軌(3)滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)軌(3)分別對(duì)稱設(shè)置在橫向?qū)О?2)的兩側(cè)，所述滑塊(52)的底部通過固定座設(shè)有伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)(6)，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)(6)與PLC控制裝置(4)電性連接，所述伺服直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)(6)的輸出軸通過聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)連接有圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)與PLC控制裝置⑷電性連接，所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)的下端與機(jī)械傳動(dòng)臂(8)固定連接，所述機(jī)械傳動(dòng)臂(8)的下端設(shè)有紅外熱成像儀(9)，所述固定支架(I)的側(cè)面設(shè)有火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器(10)，所述火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器(10)和紅外熱成像儀(9)均與PLC控制裝置(7)電性連接，所述滑塊(52)的底部側(cè)面設(shè)有室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置(11)，所述室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置(11)與火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器(10)電性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述圓周向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)內(nèi)設(shè)有直流伺服電機(jī)，直流伺服電機(jī)與PLC控制裝置(4)電性連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控裝置(11)包括煙霧濃度傳感器和MQ2氣敏傳感器，煙霧濃度傳感器和MQ2氣敏傳感器與火災(zāi)監(jiān)控預(yù)警器(10)的信號(hào)處理模塊電性連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制裝置(4)上設(shè)有LED顯示屏(41)和無線發(fā)射裝置(42)，所述無線發(fā)射裝置(42)設(shè)置在LED顯示屏(41)的右側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種礦井紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述無線發(fā)射裝置(42)為WiFi裝置或紅外發(fā)射及接收裝置或射頻發(fā)射及接收裝置。
【文檔編號(hào)】E21F17/18GK205422829SQ201620267344
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】劉釗, 李振璧
【申請(qǐng)人】安徽理工大學(xué)