一種礦井紅外熱成像監控系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦井紅外熱成像監控系統，包括固定支架、PLC控制裝置、傳動機構和機械傳動裝置，所述伺服電機與滑塊傳動連接，所述驅動器通過導線分別與伺服電機和PLC控制裝置電性連接，所述滑塊與導軌滑動連接，所述伺服直流旋轉電機的輸出軸通過聯軸器轉動連接有圓周向驅動機構，所述圓周向驅動機構與PLC控制裝置電性連接，所述圓周向驅動機構的下端與機械傳動臂固定連接，所述機械傳動臂的下端設有紅外熱成像儀。本實用新型設計合理，把無線傳感技術、紅外熱成像技術、伺服控制技術和火災監控技術集于一體，能夠時刻監控礦井在配電設備周圍的環境。
【專利說明】
一種礦井紅外熱成像監控系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于礦井環境監控技術領域，具體涉及一種礦井紅外熱成像監控系統。
【背景技術】
[0002]改善井下作業環境，對礦井下安全生產加強管理，阻止礦井違規生產，降低煤礦的事故發生，是保障礦井安全生產和礦井行業健康發展的前提條件。但是礦井的安全生產有別于一般的生產企業，煤礦面臨著瓦斯涌出、地下水患、通風安全、煤塵火災、巷壁片幫等許多不能準確預料的危險元素，煤礦的建設和生產都是很復雜的，并且具有不可預料的危險存在于其中。任何的松懈怠慢都有可能引起安全事故發生，因此礦井監測監控系統對于維持礦井全面、有效、穩定運行，對礦井防治災害發生、降低災害事故影響和提高礦井生產效率方面起著決定性的作用。
[0003]進入21世紀后，國家更加注重“以人為本，科學發展”，因此急需開發出一套適合新形勢下、新要求下的功能齊全的監控監測設備，來滿足礦方對于安全防控的需求。但是，目前，對于礦井下的瓦斯涌出、地下水患、通風安全、煤塵火災、巷壁片幫等許多不能準確預料的危險周圍環境的監控歐式采用固定安裝監控傳感設備，這樣一來會導致監控不利，需要布置大量的監控設備，監控效率低下等缺陷。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種礦井紅外熱成像監控系統，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:一種礦井紅外熱成像監控系統，包括固定支架、PLC控制裝置、傳動機構和機械傳動裝置，所述固定支架與所述固定支架之間設有橫向導板，所述傳動機構包括伺服電機和滑塊，所述伺服電機與滑塊傳動連接，且伺服電機設置在滑塊的頂部，所述橫向導板的右側固定有驅動器，所述驅動器通過導線分別與伺服電機和PLC控制裝置電性連接，所述滑塊與導軌滑動連接，所述導軌分別對稱設置在橫向導板的兩側，所述滑塊的底部通過固定座設有伺服直流旋轉電機，所述伺服直流旋轉電機與PLC控制裝置電性連接，所述伺服直流旋轉電機的輸出軸通過聯軸器轉動連接有圓周向驅動機構，所述圓周向驅動機構與PLC控制裝置電性連接，所述圓周向驅動機構的下端與機械傳動臂固定連接，所述機械傳動臂的下端設有紅外熱成像儀，所述固定支架的側面設有火災監控預警器，所述火災監控預警器和紅外熱成像儀均與PLC控制裝置電性連接，所述滑塊的底部側面設有室內空氣質量監控裝置，所述室內空氣質量監控裝置與火災監控預警器電性連接。
[0006]優選的，所述圓周向驅動機構內設有直流伺服電機，直流伺服電機與PLC控制裝置電性連接。
[0007]優選的，所述室內空氣質量監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氣敏傳感器與火災監控預警器的信號處理模塊電性連接。
[0008]優選的，所述PLC控制裝置上設有LED顯示屏和無線發射裝置，所述無線發射裝置設置在LED顯示屏的右側。
[0009]優選的，所述無線發射裝置為WiFi裝置或紅外發射及接收裝置或射頻發射及接收
目.ο
[0010]本實用新型的技術效果和優點:該礦井紅外熱成像監控系統，與傳統的光靠傳感技術的礦井安全監控設備相比，本實用新型采用圖像有線或無線網絡傳輸技術，可以將實時熱場圖像傳輸到現有煤礦骨干網，以實現遠程動態監控，通過紅外熱成像儀的非接觸探測紅外能量(熱量)，并將其轉換為電信號，形成設備與環境狀況的實時熱場圖像，進而在顯示器上生成熱圖像和溫度值，并將煤礦井下數據通過有線或無線方式實時傳輸到地面的監控終端，實現對煤礦井下的進行遠程監控;并可以對溫度值進行計算;能夠將探測到的熱量精確量化，從而不僅能夠觀察熱圖像，同時能夠對發熱的故障區域進行準確識別和嚴格分析，可以十分快捷準確探測電氣設備的不良接觸，以及過熱的機械部件，以免引起嚴重短路和火災；同時，本實用新型改變現有技術中，定點定居監測的缺陷，通過傳動機構、伺服直流旋轉電機和圓周向驅動機構能夠使該紅外熱成像儀及室內空氣質量監控裝置根據程序預設定的參考值在該范圍內做三維空間運動，使其監控靈活度得到提高，精確度大大提高；本實用新型設計合理，把無線傳感技術、紅外熱成像技術、伺服控制技術和火災監控技術集于一體，能夠時刻監控礦井在配電設備周圍的環境。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖中:I固定支架、2橫向導板、3導軌、4PLC控制裝置、41LED顯示屏、42無線發射裝置、5傳動機構、51伺服電機、52滑塊、53驅動器、6伺服直流旋轉電機、7圓周向驅動機構、8機械傳動裝置、9紅外熱成像儀、10火災監控預警器、11室內空氣質量監控裝置。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0014]本實用新型提供了如圖1所示的一種礦井紅外熱成像監控系統，包括固定支架1、PLC控制裝置4、傳動機構5和機械傳動裝置8，所述PLC控制裝置4上設有LED顯示屏41和無線發射裝置42，所述無線發射裝置42設置在LED顯示屏41的右側，所述無線發射裝置42為WiFi裝置或紅外發射及接收裝置或射頻發射及接收裝置，所述固定支架I與所述固定支架I之間設有橫向導板2，所述傳動機構5包括伺服電機51和滑塊52，所述伺服電機51與滑塊52傳動連接，且伺服電機51設置在滑塊52的頂部，所述橫向導板的右側固定有驅動器53，所述驅動器53通過導線分別與伺服電機51和PLC控制裝置4電性連接，所述滑塊52與導軌3滑動連接，所述導軌3分別對稱設置在橫向導板2的兩側，所述滑塊52的底部通過固定座設有伺服直流旋轉電機6，所述伺服直流旋轉電機6與PLC控制裝置4電性連接，所述伺服直流旋轉電機6的輸出軸通過聯軸器轉動連接有圓周向驅動機構7，所述圓周向驅動機構7內設有直流伺服電機，直流伺服電機與PLC控制裝置4電性連接，所述圓周向驅動機構7與PLC控制裝置4電性連接，所述圓周向驅動機構7的下端與機械傳動臂8固定連接，所述機械傳動臂8的下端設有紅外熱成像儀9，所述固定支架I的側面設有火災監控預警器10，所述火災監控預警器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的底部側面設有室內空氣質量監控裝置11，所述室內空氣質量監控裝置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氣敏傳感器與火災監控預警器10的信號處理模塊電性連接，所述室內空氣質量監控裝置11與火災監控預警器10電性連接。
[0015]本實用新型采用圖像有線或無線網絡傳輸技術，可以將實時熱場圖像傳輸到現有煤礦骨干網，以實現遠程動態監控，通過紅外熱成像儀9的非接觸探測紅外能量(熱量)，并將其轉換為電信號，形成設備與環境狀況的實時熱場圖像，進而在LED顯示屏41上生成熱圖像和溫度值，并將煤礦井下數據通過有線或無線方式實時傳輸到地面的監控終端，實現對煤礦井下的進行遠程監控;并可以對溫度值進行計算;能夠將探測到的熱量精確量化，從而不僅能夠觀察熱圖像，同時能夠對發熱的故障區域進行準確識別和嚴格分析，可以十分快捷準確探測電氣設備的不良接觸，以及過熱的機械部件，以免引起嚴重短路和火災；同時，本實用新型改變現有技術中，定點定居監測的缺陷，通過傳動機構5、伺服直流旋轉電機6和圓周向驅動機構7能夠使該紅外熱成像儀9及室內空氣質量監控裝置11根據程序預設定的參考值在該范圍內做三維空間運動，使其監控靈活度得到提高，精確度大大提高;本實用新型設計合理，把無線傳感技術、紅外熱成像技術、伺服控制技術和火災監控技術集于一體，能夠時刻監控礦井在配電設備周圍的環境。
[0016]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種礦井紅外熱成像監控系統，包括固定支架(1)、PLC控制裝置(4)、傳動機構(5)和機械傳動裝置(8)，其特征在于:所述固定支架(I)與所述固定支架(I)之間設有橫向導板(2)，所述傳動機構(5)包括伺服電機(51)和滑塊(52)，所述伺服電機(51)與滑塊(52)傳動連接，且伺服電機(51)設置在滑塊(52)的頂部，所述橫向導板的右側固定有驅動器(53)，所述驅動器(53)通過導線分別與伺服電機(51)和PLC控制裝置(4)電性連接，所述滑塊(52)與導軌(3)滑動連接，所述導軌(3)分別對稱設置在橫向導板(2)的兩側，所述滑塊(52)的底部通過固定座設有伺服直流旋轉電機(6)，所述伺服直流旋轉電機(6)與PLC控制裝置(4)電性連接，所述伺服直流旋轉電機(6)的輸出軸通過聯軸器轉動連接有圓周向驅動機構(7)，所述圓周向驅動機構(7)與PLC控制裝置⑷電性連接，所述圓周向驅動機構(7)的下端與機械傳動臂(8)固定連接，所述機械傳動臂(8)的下端設有紅外熱成像儀(9)，所述固定支架(I)的側面設有火災監控預警器(10)，所述火災監控預警器(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)的底部側面設有室內空氣質量監控裝置(11)，所述室內空氣質量監控裝置(11)與火災監控預警器(10)電性連接。2.根據權利要求1所述的一種礦井紅外熱成像監控系統，其特征在于:所述圓周向驅動機構(7)內設有直流伺服電機，直流伺服電機與PLC控制裝置(4)電性連接。3.根據權利要求1所述的一種礦井紅外熱成像監控系統，其特征在于:所述室內空氣質量監控裝置(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氣敏傳感器與火災監控預警器(10)的信號處理模塊電性連接。4.根據權利要求1所述的一種礦井紅外熱成像監控系統，其特征在于:所述PLC控制裝置(4)上設有LED顯示屏(41)和無線發射裝置(42)，所述無線發射裝置(42)設置在LED顯示屏(41)的右側。5.根據權利要求4所述的一種礦井紅外熱成像監控系統，其特征在于:所述無線發射裝置(42)為WiFi裝置或紅外發射及接收裝置或射頻發射及接收裝置。
【文檔編號】E21F17/18GK205422829SQ201620267344
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月30日
【發明人】劉釗, 李振璧
【申請人】安徽理工大學