專利名稱:工作面地形檢測(cè)傳感器及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
工作面地形檢測(cè)傳感器及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感器,尤其涉及一種工作面地形檢測(cè)傳感器。
背景技術(shù):
[0002]隨著煤炭采掘自動(dòng)化水平越來越高,在煤礦井下綜采工作面中,對(duì)采煤設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與掌控已成為國(guó)內(nèi)現(xiàn)代化煤礦的迫切需求。隨著綜采地形的復(fù)雜多變,準(zhǔn)確的把握采煤機(jī)采高來完成與采煤機(jī)等其它綜采工作面采運(yùn)煤設(shè)備的協(xié)調(diào)作業(yè)猶為重要。[0003]采煤機(jī)采高的計(jì)算主要通過對(duì)采煤機(jī)俯仰角、橫滾角和前后截割滾筒高度的檢測(cè)來反映采煤機(jī)的姿態(tài)。由于采煤機(jī)的運(yùn)行軌跡是沿著刮板運(yùn)輸機(jī)的推進(jìn)變化而變化的,所以工作面底板的起伏變化,采煤機(jī)機(jī)身姿態(tài)會(huì)隨著變化,主要表現(xiàn)為采煤機(jī)的俯仰角、橫滾角的變化,通過在機(jī)身的適當(dāng)位置安裝傾角傳感器來檢測(cè)采煤機(jī)的傾角變化情況,然后根據(jù)采煤機(jī)的機(jī)身尺寸作為參數(shù),計(jì)算采煤機(jī)的姿態(tài)變化的大小。傾角傳感器測(cè)量時(shí)一般以水平面為參考面,采煤機(jī)機(jī)身俯仰角、機(jī)身橫滾角的變化也會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響,所以檢測(cè)結(jié)果反映的是相對(duì)水平面的傾角變化。實(shí)際中由于煤層的地形起伏多變,這種采集后所得采高精確性有一定局限。[0004]目前,世界上主要的煤炭生產(chǎn)國(guó),采用長(zhǎng)壁采煤法的工作面基本上都是以支架電液控制、采煤機(jī)與支架聯(lián)動(dòng)為特征的綜采工作面。但電液控制支架的每次推移步距不可避免地存在累積誤差,造成工作面出現(xiàn)彎曲,帶來綜采生產(chǎn)的一系列問題,如刮板輸送機(jī)負(fù)荷增大,磨損加劇,采煤機(jī)通行困難,采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)故障率增加等問題。目前必須人工矯正找直,人工找直的方法是:在綜采工作面兩端頭之間或工作面內(nèi)拉一根繩子作為基準(zhǔn),人工用尺子測(cè)量綜采工作面彎曲度,然后再由人工操作液壓支架進(jìn)行矯正,這種方法需要多次測(cè)量,并且誤差較大。另外,由于每隔一段時(shí)間,就要對(duì)工作面地形進(jìn)行測(cè)量,因此工作量相當(dāng)大,實(shí)時(shí)性也很差。這種狀況與自動(dòng)化程度高的工作面裝備極不相稱。由于綜采工作面沒有彎曲測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)面,因此用常規(guī)方法不能解決彎曲測(cè)量問題。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型是鑒于上述技術(shù)問題而產(chǎn)生的。本實(shí)用新型的目的是提出一種工作面地形檢測(cè)傳感器,采用該傳感器可以準(zhǔn)確、及時(shí)的獲知采煤機(jī)所處的工作面的地形變化。[0006]本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種工作面地形檢測(cè)傳感器,該傳感器安裝于刮板機(jī)電纜槽內(nèi),并且包括傾角檢測(cè)模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和發(fā)送模塊,其中所述傾角檢測(cè)模塊,用于采集工作面俯仰角、傾斜角和翻滾角數(shù)據(jù),并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)損;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊,用于將傾角檢測(cè)模塊獲得的模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量數(shù)據(jù),以供數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理;所述數(shù)據(jù)處理模塊,用于將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理,計(jì)算出工作面在生產(chǎn)過程中各個(gè)角度的變化,并將計(jì)算結(jié)果傳送給發(fā)送模塊;所述發(fā)送模塊,用于將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給服務(wù)器。[0007]進(jìn)一步地,所述傳感器被固定裝置固定安裝,其中所述固定裝置為電纜槽外側(cè)加裝的水平護(hù)板。[0008]進(jìn)一步地,所述傳感器還包括用于對(duì)所述傳感器進(jìn)行供電的供電模塊。[0009]本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供一種用于安裝上述工作面地形檢測(cè)傳感器的方法,其中根據(jù)工作面長(zhǎng)度將多個(gè)傳感器均勻安裝于刮板機(jī)電纜槽內(nèi)。[0010]本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供一種用工作面地形檢測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括服務(wù)器和多個(gè)上述工作面地形檢測(cè)傳感器,其中每個(gè)所述傳感器,用于獲取該傳感器所處位置的工作面傾角數(shù)據(jù),并將該傾角數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器;服務(wù)器,用于接收多個(gè)所述傳感器發(fā)送的傾角數(shù)據(jù),對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,并將處理得到的工作面地形的實(shí)際曲線顯示在顯示裝置上。[0011]進(jìn)一步地,所述傳感器和所述服務(wù)器之間采用有線或者無線的通信方式進(jìn)行通 目。[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本實(shí)用新型的工作面地形檢測(cè)傳感器以及工作面地形檢測(cè)系統(tǒng),可以準(zhǔn)確、及時(shí)的獲知采煤機(jī)所處的工作面的地形變化。另外,整個(gè)工作面刮板輸送機(jī)的長(zhǎng)度有上百米長(zhǎng),但都是由每一小節(jié)連接而成,每一小節(jié)的寬度和液壓支架相對(duì)應(yīng),每相鄰兩節(jié)刮板機(jī)存在一定的旋轉(zhuǎn)角度。在采煤作業(yè)的周期中,隨著地質(zhì)條件的變化,每節(jié)刮板輸送機(jī)的底面與液壓支架的底面會(huì)形成夾角,而這個(gè)角度在采煤過程中又非常重要。通過安裝在刮板機(jī)身的角度測(cè)量傳感器就能準(zhǔn)確地知道目前的地形參數(shù),從而能更好地調(diào)節(jié)采煤作業(yè)方法。進(jìn)一步地,通過上述傳感器測(cè)得的刮板機(jī)姿態(tài)就可以真實(shí)地反映出采煤機(jī)的作業(yè)姿態(tài),從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采煤機(jī)采煤作業(yè)的可靠控制。
[0013]結(jié)合隨后的附圖,從下面的詳細(xì)說明中可顯而易見的得出本實(shí)用新型的上述及其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)。在附圖中:[0014]圖1示出了采用本實(shí)用新型的工作面地形檢測(cè)傳感器的組成框圖;[0015]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的工作面地形檢測(cè)系統(tǒng)的組成框圖;[0016]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的采集數(shù)據(jù)的傳輸系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
[0017]為了更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn),
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)地說明。[0018]首先,參考圖1,對(duì)根據(jù)本發(fā)明的工作面地形檢測(cè)傳感器進(jìn)行詳細(xì)地說明。[0019]如圖1所示,本發(fā) 明的工作面地形檢測(cè)傳感器包括傾角檢測(cè)模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和發(fā)送模塊,其中:[0020]傾角檢測(cè)模塊,用于采集工作面俯仰角、傾斜角、和翻滾角,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)損。所述的補(bǔ)損,可以是下述方式,對(duì)采集工作面俯仰角、傾斜角和翻滾角數(shù)據(jù)時(shí),會(huì)出現(xiàn)一些偏移很大的數(shù)值,對(duì)這些偏移很大的數(shù)值進(jìn)行補(bǔ)損。[0021]例如:采集到5個(gè)值分別為:4、6、15、5、4.5 ;由于第三個(gè)值“15”偏移太大,,同時(shí)后面所采集到的數(shù)值又回歸到正常的數(shù)值范圍內(nèi),就需要對(duì)其進(jìn)行一個(gè)固定的補(bǔ)損,可以將突變的15補(bǔ)償為6 ;也可以采用線性濾波器對(duì)其進(jìn)行濾波而實(shí)現(xiàn);或者通過加權(quán)因子的方式進(jìn)行補(bǔ)損:θ (η+1)= α*θ (η) + (1-α)* θ (η-1)。其中θ是采集到的俯仰角、傾斜角或翻滾角,η是采集數(shù)據(jù)的序號(hào),α是加權(quán)因子,可以根據(jù)實(shí)際狀況設(shè)置為O和I之間的小數(shù),例如:可以設(shè)置為 0.95,0.9,0.85,0.8,0.7,0.6,0.5 等數(shù)。[0022]A/D轉(zhuǎn)換模塊,用于將傾角檢測(cè)模塊獲得的模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量數(shù)據(jù),以供數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理。[0023]數(shù)據(jù)處理模塊,用于將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理,計(jì)算出工作面在生產(chǎn)過程中各個(gè)角度的變化,并將計(jì)算結(jié)果傳送給發(fā)送模塊。[0024]所述的計(jì)算處理,可以是下述方式,用于對(duì)得到的數(shù)字量數(shù)據(jù),運(yùn)用預(yù)先設(shè)定的計(jì)算表達(dá)式和計(jì)算公式,得到新的計(jì)算結(jié)果。[0025]例如:采集得到的數(shù)字量為24000,而數(shù)字量的量程為6400-32000,傾角檢測(cè)模塊的量程為0-180度,這樣便可以算出變化的角度為168.75度。[0026]發(fā)送模塊,用于將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給服務(wù)器。[0027]進(jìn)一步地,所述工作面地形傳感器還包括用于對(duì)所述傳感器進(jìn)行供電的供電模塊。[0028]需要說明的是,本發(fā)明所采用的傳感器是安裝于刮板機(jī)電纜槽內(nèi),并且采用固定裝置進(jìn)行固定,所述固定裝置是根據(jù)刮板機(jī)實(shí)際設(shè)計(jì)的可靠安裝傳感器主體的機(jī)械結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地,電纜槽的外側(cè)加裝水平護(hù)板,傳感器固定在水平護(hù)板上。[0029]在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中,根據(jù)工作面長(zhǎng)度將每個(gè)傳感器按有效距離均勻安裝于刮板機(jī)電纜槽內(nèi)。工作面初步形成或者處于一個(gè)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的平面或者直線時(shí),將所有傳感器調(diào)零安裝處于同一水平面和同一直線。將此時(shí)的工作面狀態(tài)可設(shè)定為原始狀態(tài)。此后將各個(gè)傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維圖像繪制,將工作面地形形象的再現(xiàn)出來,并將采集到的工作面地形和原始狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比,對(duì)采煤工藝進(jìn)行科學(xué)合理的修正,減少了不必要的檢修時(shí)間和因?yàn)椴擅汗に嚨牟缓侠砝速M(fèi)的維護(hù)時(shí)間,從而保證了煤礦生產(chǎn)的安全高效。[0030]在實(shí)際工作中,各個(gè)傳感器根據(jù)設(shè)定時(shí)間將檢測(cè)到的傾角數(shù)據(jù)根據(jù)不同信道傳送到服務(wù)器,服務(wù)器通過對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,就可以實(shí)時(shí)顯示工作面地形的實(shí)際曲線,并將工作面的開采地形真實(shí)的實(shí)時(shí)再現(xiàn),為工作面的遠(yuǎn)程開采提供的直觀、真實(shí)的依據(jù),實(shí)現(xiàn)了工作面遠(yuǎn)程科學(xué)智能化管 理。具體而言,所述服務(wù)器對(duì)從各個(gè)傳感器接收到的傾角數(shù)值整合,通過數(shù)據(jù)處理,來反應(yīng)工作面地形的采煤工作面工作中地形變化。[0031]下面,參考圖2,對(duì)根據(jù)本發(fā)明的工作面地形檢測(cè)傳感器進(jìn)行詳細(xì)地說明。[0032]如圖2所示,本發(fā)明的工作面地形檢測(cè)系統(tǒng)包括工作面地形檢測(cè)傳感器和服務(wù)器,其中:[0033]傳感器,用于獲取該傳感器所處位置的工作面傾角數(shù)據(jù),并將該傾角數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器。[0034]服務(wù)器,用于接收傳感器發(fā)送的傾角數(shù)據(jù),對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,并將處理得到的工作面地形的實(shí)際曲線顯示在顯示裝置上。[0035]所述的分析處理,可以是對(duì)采集得到的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果,運(yùn)用EXCEL軟件進(jìn)行繪圖數(shù)據(jù)處理。[0036]進(jìn)一步地,所述傳感器和所述服務(wù)器之間采用有線或者無線的通信方式進(jìn)行通 目。[0037]在這里,需要說明的是,雖然圖2中示出的2個(gè)傳感器,然而,這僅僅為示例,如上面所述,刮板機(jī)電纜槽內(nèi)會(huì)放置多個(gè)傳感器,即可以由I個(gè)或者2個(gè)以上的傳感器將各自的傾角數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器都發(fā)送給服務(wù)器。[0038]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,采集數(shù)據(jù)的工作面地形檢測(cè)傳感器通過無線發(fā)射模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器的數(shù)據(jù)接收模塊。由于煤礦井下的通信環(huán)境比較復(fù)雜,為了保證通信的安全及效率,可采用自定義的通信模式進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的傳輸。[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種用于將采集數(shù)據(jù)放置在具有一固定時(shí)間長(zhǎng)度的幀中來發(fā)送該幀的數(shù)據(jù)傳輸方法及裝置,包括步驟:在發(fā)送方,即工作面地形傳感器的發(fā)送模塊中,僅當(dāng)該幀包含有采集數(shù)據(jù)時(shí),計(jì)算該幀中的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼;如果該幀包含采集數(shù)據(jù),生成包含采集數(shù)據(jù)和計(jì)算出的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼的幀數(shù)據(jù),并且如果該幀不包含采集數(shù)據(jù),生成既不包含采集數(shù)據(jù)也不包含采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼的幀數(shù)據(jù);以及發(fā)送該生成的幀數(shù)據(jù);以及在接收方,即服務(wù)器的數(shù)據(jù)接收模塊中,接收該幀數(shù)據(jù);通過確定在接收的幀數(shù)據(jù)中一個(gè)作為該幀數(shù)據(jù)的最終位位置的預(yù)定位置,來確定采集數(shù)據(jù)和采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼,并且基于確定的采集數(shù)據(jù)計(jì)算一個(gè)檢錯(cuò)碼;如果確定的檢錯(cuò)碼與基于確定的采集數(shù)據(jù)計(jì)算出來的檢錯(cuò)碼相匹配,則判定該幀包含采集數(shù)據(jù),如果確定的檢錯(cuò)碼與計(jì)算出來的檢錯(cuò)碼不相匹配,則判定該幀數(shù)據(jù)不包含采集數(shù)據(jù)或者該接收到的幀數(shù)據(jù)包含錯(cuò)誤;以及基于該判定結(jié)果獲取該采集數(shù)據(jù)。[0040]該數(shù)據(jù)傳輸方法可以,將用于由一個(gè)或多個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù),多路復(fù)用到具有一固定時(shí)間長(zhǎng)度的每個(gè)幀中,來發(fā)送該幀,以及在發(fā)送方,該計(jì)算檢錯(cuò)碼的步驟可以,計(jì)算用于每個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼,僅當(dāng)該幀包含用于該傳感器的采集數(shù)據(jù);所述生成幀數(shù)據(jù)的步驟可以,如果該幀包含用于某個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù),生成包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)和計(jì)算出來的用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼的部分幀數(shù)據(jù);所述生成幀數(shù)據(jù)的步驟,如果該幀不包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù),生成既不包含包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)和也不包含計(jì)算出來的用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼的部分幀數(shù)據(jù);工作面地形傳感器中的發(fā)送模塊被配置用于實(shí)現(xiàn)所述功能,以及該發(fā)送幀數(shù)據(jù)的步驟可以,發(fā)送包含每個(gè)工作面地形傳感器生成的部分幀數(shù)據(jù)的全部幀數(shù)據(jù),以及在接收方,該接收幀數(shù)據(jù)的步驟可以接收全部幀數(shù)據(jù);該計(jì)算檢錯(cuò)碼的步驟可以,通過確定包含于該接收到的全部幀數(shù)據(jù)中的該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)中作為最終位位置的一個(gè)預(yù)定位置,確定每個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)和該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼,并且基于判定的該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)計(jì)算一個(gè)檢錯(cuò)碼;該判定步驟可以,如果該工作面地形傳感器被確定的采集數(shù)據(jù)的被確定的檢錯(cuò)碼與基于該工作面地形傳感器被確定的采集數(shù)據(jù)計(jì)算出來的檢錯(cuò)碼相匹配,判定該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)包含該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù);如果該工作面地形傳感器被確定的采集數(shù)據(jù)的被確定的檢錯(cuò)碼與基于該工作面地形傳感器被確定的采集數(shù)據(jù)計(jì)算出來的檢錯(cuò)碼不匹配,判定該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)不包含該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù);以及該獲取采集數(shù)據(jù)的步驟可以,基于該判定結(jié)果,獲取該幀中每個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù);服務(wù)器中的數(shù)據(jù)接收模塊用于實(shí)現(xiàn)上述功能。[0041]在數(shù)據(jù)傳輸方法中,將多個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù),多路復(fù)用到具有一固定時(shí)間長(zhǎng)度的每個(gè)幀中,來發(fā)送該幀,以及在發(fā)送方,該計(jì)算檢錯(cuò)碼的步驟可以,計(jì)算用于每個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼,僅當(dāng)該幀包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù);所述生成幀數(shù)據(jù)的步驟可以,如果該幀包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù),生成包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)和計(jì)算出來的用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼的部分幀數(shù)據(jù);所述生成幀數(shù)據(jù)的步驟,如果該幀不包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù),生成既不包含包含用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)和也不包含計(jì)算出來的用于該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼的部分幀數(shù)據(jù);工作面地形傳感器中的發(fā)送模塊被配置用于實(shí)現(xiàn)所述功能,以及該發(fā)送幀數(shù)據(jù)的步驟可以,發(fā)送包含每個(gè)工作面地形傳感器生成的部分幀數(shù)據(jù)的全部幀數(shù)據(jù),以及在接收方,該接收幀數(shù)據(jù)的步驟可以接收全部幀數(shù)據(jù);該計(jì)算檢錯(cuò)碼的步驟可以,通過假定包含于該接收到的全部幀數(shù)據(jù)中的該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)最終位位置,假定每個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)和該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼,并且基于假定的該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)計(jì)算一個(gè)檢錯(cuò)碼;該判定步驟可以,如果在假定的該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)的諸最終位位置中有一個(gè)位置滿足假定的該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼和基于該假定的該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)計(jì)算出來的檢錯(cuò)碼相匹配,判定該位置為該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)的最終位位置;如果在假定的該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)的諸最終位位置中沒有一個(gè)位置滿足假定的該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼和基于該假定的該工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù)計(jì)算出來的檢錯(cuò)碼相匹配,判定該幀不包含該工作面地形傳感器的傳輸幀或者該工作面地形傳感器的部分幀數(shù)據(jù)包含錯(cuò)誤;以及該獲取采集數(shù)據(jù)的步驟可以,基于該判定結(jié)果,獲取該幀中的每個(gè)工作面地形傳感器的采集數(shù)據(jù);服務(wù)器中的數(shù)據(jù)接收模塊用于實(shí)現(xiàn)上述功能。[0042]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,工作面地形傳感器的發(fā)送模塊包括:采集數(shù)據(jù)編碼器,用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,將采集數(shù)據(jù)塊信道編碼成編碼數(shù)據(jù)塊,并利用第一析取模式對(duì)編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行析取,析取是指消除編碼,即通過去除特定數(shù)量的碼元來減少編碼碼元的數(shù)量的過程;然后,信道編碼器利用第二析取模式,對(duì)用原傳輸?shù)男诺谰幋a編碼得到的編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行析取,從而增加待重傳的編碼數(shù)據(jù)塊的碼率,前述第二析取模式所包含的待傳送碼元比第一析取模式少;最后,將由第二析取模式析取的編碼數(shù)據(jù)塊發(fā)送給服務(wù)器端的數(shù)據(jù)接收模塊。[0043]服務(wù)器端的數(shù)據(jù)接收模塊包括:接收裝置,用于接收編碼數(shù)據(jù)塊,并利用第一析取模式進(jìn)行析??;信道解碼器,用于解碼接收的編碼數(shù)據(jù)塊;接收編碼數(shù)據(jù)塊,其碼率已通過以下方式增加:利用第二析取模式,對(duì)用原傳輸?shù)男诺谰幋a編碼得到的編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行析取,前述第二析取模式所包含的待傳送碼元比第一析取模式少;組合由第一析取模式析取的接收編碼數(shù)據(jù)塊和由第二析取模式析取的接收編碼數(shù)據(jù)塊的裝置;以及信道解碼器,解碼組合的編碼數(shù)據(jù)塊的信道編碼。[0044]與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明的工作面地形檢測(cè)傳感器以及工作面地形檢測(cè)系統(tǒng),可以準(zhǔn)確、及時(shí)的獲知采煤機(jī)所處的工作面的地形變化。另外,整個(gè)工作面刮板輸送機(jī)的長(zhǎng)度有上百米長(zhǎng),但都是由每一小節(jié)連接而成,每一小節(jié)的寬度和液壓支架相對(duì)應(yīng),每相鄰兩節(jié)刮板機(jī)存在一定的旋轉(zhuǎn)角度。在采煤作業(yè)的周期中,隨著地質(zhì)條件的變化,每節(jié)刮板輸送機(jī)的底面與液壓支架的底面會(huì)形成夾角,而這個(gè)角度在采煤過程中又非常重要。通過安裝在刮板機(jī)身的角度測(cè)量傳感器就能準(zhǔn)確地知道目前的地形參數(shù),從而能更好地調(diào)節(jié)采煤作業(yè)方法。進(jìn)一步地,通過上述傳感器測(cè)得的刮板機(jī)姿態(tài)就可以真實(shí)地反映出采煤機(jī)的作業(yè)姿態(tài),從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采煤機(jī)采煤作業(yè)的可靠控制。[0045]此外,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說可顯而易見的得出其他優(yōu)點(diǎn)和修改。因此,具有更廣方面的本發(fā)明并不局限于這里所示出的并且所描述的具體說明及示例性實(shí)施例。因此,在不脫離由隨后權(quán)利要求及其等價(jià)體所定義的一般發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下,可對(duì)其做出各種修改。
權(quán)利要求1.一種工作面地形檢測(cè)傳感器,該傳感器安裝于刮板機(jī)電纜槽內(nèi),并且包括傾角檢測(cè)模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和發(fā)送模塊,其特征在于: 所述傾角檢測(cè)模塊,用于采集工作面俯仰角、傾斜角和翻滾角數(shù)據(jù),并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)損; 所述A/D轉(zhuǎn)換模塊,用于將傾角檢測(cè)模塊獲得的模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量數(shù)據(jù),以供數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理; 所述數(shù)據(jù)處理模塊,用于將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理,計(jì)算出工作面在生產(chǎn)過程中各個(gè)角度的變化,并將計(jì)算結(jié)果傳送給發(fā)送模塊; 所述發(fā)送模塊,用于將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給服務(wù)器。
2.如權(quán)利要求1所述的工作面地形檢測(cè)傳感器,其中所述傳感器被固定裝置固定安裝。
3.如權(quán)利要求2所述的工作面地形檢測(cè)傳感器,其中所述固定裝置為電纜槽外側(cè)加裝的水平護(hù)板。
4.如權(quán)利要求1所述的工作面地形檢測(cè)傳感器,其中所述傳感器還包括用于對(duì)所述傳感器進(jìn)行供電的供電模塊。
5.一種工作面地形檢測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括服務(wù)器和多個(gè)如權(quán)利要求1所述工作面地形檢測(cè)傳感器,其特征在于: 每個(gè)所述傳感器,用于獲取該傳感器所處位置的工作面傾角數(shù)據(jù),并將該傾角數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器; 服務(wù)器,用于接收多個(gè)所述傳感器發(fā)送的傾角數(shù)據(jù),對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,并將處理得到的工作面地形的實(shí)際曲線顯示在顯示裝置上。
6.如權(quán)利要求5所述的工作面地形檢測(cè)系統(tǒng),其中所述傳感器和所述服務(wù)器之間采用有線或者無線的通信方式進(jìn)行通信。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種工作面地形檢測(cè)傳感器和系統(tǒng),其中該傳感器安裝于刮板機(jī)電纜槽內(nèi),并且包括傾角檢測(cè)模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和發(fā)送模塊,其中所述傾角檢測(cè)模塊,用于采集工作面俯仰角、傾斜角和翻滾角數(shù)據(jù),并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)損;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊,用于將傾角檢測(cè)模塊獲得的模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量數(shù)據(jù),以供數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理;所述數(shù)據(jù)處理模塊,用于將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理,計(jì)算出工作面在生產(chǎn)過程中各個(gè)角度的變化,并將計(jì)算結(jié)果傳送給發(fā)送模塊;所述發(fā)送模塊,用于將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給服務(wù)器。采用本實(shí)用新型的工作面地形檢測(cè)傳感器,可以準(zhǔn)確、及時(shí)的獲知采煤機(jī)所處的工作面的地形變化。
文檔編號(hào)G01C9/00GK202974268SQ201220541228
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者高波, 劉玉芳, 陳其偉, 梁耀林, 付國(guó)恩, 李文杰 申請(qǐng)人:山西科達(dá)自控工程技術(shù)有限公司