專利名稱：一種低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及礦用膠帶機(jī)中故障識(shí)別報(bào)警器的一種低功耗電路，主要用于礦用行業(yè)膠帶機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
背景技術(shù)：
煤炭是我國的主要能源和重要的工業(yè)原料，目前我國煤炭開采主要以井下為主， 巷道可長達(dá)數(shù)十千米。煤礦與其它工礦企業(yè)相比，具有工序多、作業(yè)地點(diǎn)分散及電磁環(huán)境較 為復(fù)雜的特點(diǎn)。目前國內(nèi)煤礦一般均采用膠帶機(jī)實(shí)現(xiàn)原煤的運(yùn)輸，膠帶機(jī)的長度短則幾百 米，長則數(shù)公里，其在工作工程中易發(fā)生跑偏、打滑、縱撕、堆煤、煙霧等故障。為確保輸煤系 統(tǒng)的安全生產(chǎn)，通常在膠帶機(jī)的沿線安裝多種傳感器，通過故障識(shí)別裝置采集后，將實(shí)時(shí)信 息發(fā)送給控制機(jī)，控制機(jī)將根據(jù)相關(guān)信息作出響應(yīng)的處理。目前國內(nèi)同類產(chǎn)品分兩類一類 是通過地址和故障性質(zhì)對脈寬編碼原理，從而實(shí)現(xiàn)單工通信；另一類是通過單片機(jī)的串行 口和控制機(jī)通信，其中一般采用RS485的方式通信。此兩類系統(tǒng)存在許多不足之處，其中一 個(gè)主要的不足之處就是在絕大多數(shù)情況下，膠帶機(jī)無故障運(yùn)行時(shí)，整個(gè)故障識(shí)別裝置始終 處于工作狀態(tài)模式，不但功耗較大，而且安全系數(shù)較低，對長距離膠帶機(jī)來說難以實(shí)現(xiàn)單個(gè) 本安電源供電，系統(tǒng)運(yùn)行成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別 報(bào)警器電路，該電路克服現(xiàn)有故障識(shí)別裝置功耗較大的問題，實(shí)現(xiàn)長距離膠帶機(jī)的控制系 統(tǒng)的單個(gè)本安電源的集中供電。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為一種低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，包括單片機(jī)、故障采集電路、單片 機(jī)復(fù)位電路和電源控制電路，所述故障采集電路包括多個(gè)傳感器，所述電源控制電路通過 PNP三極管Vl的發(fā)射極、基極分別與單片機(jī)的電源管腳和P2. 7腳相連；所述單片機(jī)復(fù)位電 路包括電容C102、與電容C102串聯(lián)的電阻R8以及與電容C102、電阻R8并聯(lián)的電阻R7，所 述電阻R7的一端與單片機(jī)的電源管腳相連，另一端通過故障采集電路的傳感器的常開觸 點(diǎn)接地；所述電容C102與電阻R8的共端通過反相器U3A與單片機(jī)的復(fù)位管腳RESET相連。所述電阻R7與單片機(jī)的電源管腳相連的一端串聯(lián)濾波電路。為了能反饋到礦用膠帶機(jī)的各種故障，所述傳感器包括能檢測一級(jí)跑偏、二級(jí)跑 偏、閉鎖、縱撕、煙霧五種情況的傳感器。所述電源控制電路采用7805穩(wěn)壓電路。所述PNP三極管Vl采用9012三極管。所述反相器U3A采用7404反相器。本實(shí)用新型通過上述連接，在無故障時(shí)使整個(gè)電路及相應(yīng)的報(bào)警器自動(dòng)進(jìn)入休眠 模式，即單片機(jī)處于掉電方式，外圍電路處于電源關(guān)閉狀態(tài)，其總功耗小于50mW;當(dāng)膠帶機(jī)產(chǎn)生任何異常時(shí)，通過故障采集電路的傳感器檢測、反饋，并啟動(dòng)單片機(jī)復(fù)位電路瞬時(shí)將電 路的各部分以及報(bào)警裝置轉(zhuǎn)為工作模式，確保對故障的實(shí)時(shí)性處理。本實(shí)用新型對礦用膠帶機(jī)故障處理具有實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，安全可靠，低功率消耗，運(yùn) 行成本低，對長距離膠帶機(jī)完全可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)本安電源供電。

圖1是本實(shí)用新型的電路連接原理框圖。圖2是本實(shí)用新型的電路連接示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。如圖1、圖2所示一種低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，包括單片機(jī)U2、 故障采集電路、單片機(jī)復(fù)位電路和電源控制電路。本實(shí)施例電源控制電路輸入IOV直流電，通過Ul (7805穩(wěn)壓電路)得到可供單片 機(jī)U2使用的5V直流電；故障采集電路包括能檢測一級(jí)跑偏(YJPP)、二級(jí)跑偏(EJPP)、閉鎖 (BS)、縱撕(SL)、煙霧(YW)五種情況的傳感器；三極管Vl采用9012三極管；反相器U3A采 用7404反相器。電阻R7與單片機(jī)U2的電源管腳VCC相連的一端串聯(lián)一電容ClOl、電阻RlOl，并 接地；在電容C101、電阻RlOl之間有分支接地電路，該電路上串聯(lián)有二極管D18及電阻R6 ； 電容C102與電阻R8的共端通過反相器U3A(7404)后與單片機(jī)U2的復(fù)位管腳RESET相連 的線路中有分支接地電路，該電路上串聯(lián)有電容Cl。當(dāng)膠帶機(jī)正常工作時(shí)，所有現(xiàn)場的檢測一級(jí)跑偏(YJPP)、二級(jí)跑偏(EJPP)、閉鎖 (BS)、縱撕(SL)、煙霧(YW)的傳感器的常開觸點(diǎn)斷開，YJPP-S、EJPP-S、BS-S、SL-S、YW-S端 處于高阻狀態(tài)，電容C102兩端充分放電，單片機(jī)U2的RESET處于低電平狀態(tài)，同時(shí)故障信 息輸入端YJPP、EJPP、BS、SL, Yff也處于高阻狀態(tài)，CPU檢測到無故障時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)工作 模式，同時(shí)POWK (P2. 7腳)輸出高電平，三極管Vl(9012)處于截止?fàn)顟B(tài)，其集電極為5V的 VCC則輸出高阻，其它電路處于停電狀態(tài)，整個(gè)裝置處于超低功耗，功耗小于50mW。當(dāng)膠帶機(jī)產(chǎn)生任何異常，如膠帶機(jī)發(fā)生一級(jí)跑偏，則檢測一級(jí)跑偏(YJPP)的傳感 器的常開觸點(diǎn)閉合，電容C102 —端接地，通過電阻R8進(jìn)行充電，電容C102的另一端為低度 電平，經(jīng)反向器U3A(7404)后單片機(jī)U2的RESET處于高電平狀態(tài)，進(jìn)入復(fù)位，當(dāng)充電結(jié)束 后，本電路裝置進(jìn)入正常工作模式，選擇合適的參數(shù)，確保本電路裝置的實(shí)時(shí)性。當(dāng)現(xiàn)場故障撤除后，電容C102接地端斷開，電容C102通過電阻R7放電，又將自動(dòng) 進(jìn)入故障檢測狀態(tài)。本實(shí)用新型對煤礦膠帶機(jī)的故障處理具有實(shí)時(shí)性、可靠性、開放性，低功率消耗，運(yùn)行成本低，對長距離膠帶機(jī)完全可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)本安電源供電。
權(quán)利要求一種低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，其特征在于包括單片機(jī)、故障采集電路、單片機(jī)復(fù)位電路和電源控制電路，所述故障采集電路包括多個(gè)傳感器，所述電源控制電路通過PNP三極管V1的發(fā)射極、基極分別與單片機(jī)的電源管腳和P2.7腳相連；所述單片機(jī)復(fù)位電路包括電容C102、與電容C102串聯(lián)的電阻R8以及與電容C102、電阻R8并聯(lián)的電阻R7，所述電阻R7的一端與單片機(jī)的電源管腳相連，另一端通過故障采集電路的傳感器的常開觸點(diǎn)接地；所述電容C102與電阻R8的共端通過反相器U3A與單片機(jī)的復(fù)位管腳RESET相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，其特征在于所 述電阻R7與單片機(jī)的電源管腳相連的一端串聯(lián)濾波電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，其特征在于所 述傳感器包括能檢測一級(jí)跑偏、二級(jí)跑偏、閉鎖、縱撕、煙霧的傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，其特征在于所 述電源控制電路采用7805穩(wěn)壓電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，其特征在于所 述PNP三極管Vl采用9012三極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，其特征在于所 述反相器U3 A采用7404反相器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種低功耗的礦用膠帶機(jī)故障識(shí)別報(bào)警器電路，包括單片機(jī)、故障采集電路、單片機(jī)復(fù)位電路和電源控制電路，故障采集電路包括多個(gè)傳感器，電源控制電路通過三極管V1的發(fā)射極、基極分別與單片機(jī)的電源管腳和P2.7腳相連；單片機(jī)復(fù)位電路包括電容C102、與電容C102串聯(lián)的電阻R8以及與電容C102、電阻R8并聯(lián)的電阻R7，電阻R7的一端與單片機(jī)的電源管腳相連，另一端通過故障采集電路的傳感器常開觸點(diǎn)接地；電容C102與電阻R8的共端通過反相器U3A與單片機(jī)的復(fù)位管腳RESET相連。本實(shí)用新型對礦用膠帶機(jī)故障處理具有實(shí)時(shí)性，安全可靠，低功率消耗，運(yùn)行成本低，對長距離膠帶機(jī)可實(shí)現(xiàn)單個(gè)本安電源供電。
文檔編號(hào)G05B19/048GK201587732SQ20102002221
公開日2010年9月22日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者孫飛, 汪涵, 蔣繼平, 費(fèi)小平 申請人:蔣繼平