胶轮车运输监控系统在煤矿的应用.pdf

第 9期 2 0 1 2年 9月 工矿 自 动化 I nd us t r y a nd M i ne Au t o mat i o n No ．9 Se p ． 2 0 1 2 文章 编 号 1 6 7 1 2 5 l X 2 0 1 2 0 9 0 1 1 9 0 2 田华． 胶轮车运输监控系统在煤矿的应用[ J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 1 2 9 1 1 9 1 2 0 胶轮车运输监控系统在煤矿的应用 田 华 神华宁夏煤业集团有限责任公司信息技术 中心 ，宁夏 银川 7 5 0 0 1 1 摘要 介绍 了一种胶轮车运输监控 系统在煤矿井下的布置原则、 建设 目的、 系统结构 、 主要功能及应用效 果 。该 系统在 煤矿 的应 用有 效解 决 了井下无轨 胶轮 车 的运 输安 全 问题 ， 并为胶 轮 车 的安 全 管理 提供 了良好 的信 息化平 台。 关键词 矿 井辅助 运输 ；无轨 胶轮 车 ；运 输安全 ；调 度监 控 中 图分 类号 T D6 7 ／ 7 6 文献 标识 码 B 网络 出版时 间 2 0 1 2 0 8 3 O 0 9 4 6 网络 出版地址 h t t p ／ ／ w ww． c n k i ． n e t ／ k c ms ／ d e t a i l ／ 3 2 ． 1 6 2 7 ． T P ． 2 0 1 2 0 8 3 0 ． 0 9 4 6 ． 0 3 2 ． h t ml App l i c a t i o n o f M o ni t o r i ng a n d Co n t r o l Sy s t e m f o r Tr a ns p o r t a t i 0 n o f Ru bb e r t y r e d Lo c o mo t i v e i n Co a 1 M i n e TI AN H U 3 I nf or ma t i on Te c hno l o gy Ce n t e r of S he nH u a Ni nx i a Co a l I ndu s t r y Gr o up Co． ，Lt d． ， Yi n c hu a n 7 5 00 1 1 ．Ch i na Ab s t r a c t The p a pe r i nt r o du c e d a r r a n gi n g r ul e s ， e s t a bl i s hi n g a i m ，s y s t e m s t r uc t u r e ， ma i n f un c t i on s a nd a p pl i c a t i on e f f e c t o f a t r a ns p or t a t i o n mon i t o r i ng a nd c on t r o l s y s t e m of u nd e r gr o un d r u bb e r t y r e d l o c omo t i v e．The s y s t e m s o l ve s s a f e t r a ns po r t a t i o n p r o bl e m o f u nde r gr o u nd r ub be r t y r e d l o c o m o t i v e a n d p r ov i d e s a n i nf or ma t i on p l a t f o r m f o r s a f e t y ma n a ge m e nt o f r u bbe r t yr e d l o c o m o t i v e Ke y wo r d s mi n e s u bs i d i a r y t r a ns po r t a t i o n，t r a c k l e s s r ub be r t y r e d l oc o m o t i ve ， t r a ns po r t a t i o n s a f e t y， d i s p a t c h mon i t o r i ng 0 引言 目前许 多 煤矿采 用无 轨胶轮 车作 为矿 井辅 助运 输设 备 。无 轨胶 轮 车具有无 轨道 限制 、 机 动灵活 、 适 应性强、 安全高效等特点 ， 大大降低了工人的劳动强 度 ， 提高 了生产 效率 和安全 性 。 由于井 下 巷道窄 ， 视 线受限 ， 行车状况复杂， 为了保证无轨胶轮车的运行 安 全 ， 需 要对井 下无 轨胶 轮车进 行监 测和 调度控 制 。 本文 介绍 一种 胶轮 车 运输 监 控 系 统 ， 该 系 统 实现 了 无轨 胶 轮车运 输调 度 的 自动化 、 信息 化 。 1系统 布置原 则及 建设 目的 1 ． 1 系统布 置原 则 煤矿 主要 采用 防爆胶 轮车作 为井 下人 员 和货物 的辅助运输设备。有 的煤矿为低瓦斯矿井 ， 因此也 有 部分 非防爆 胶轮 车参 与辅 助运输 。根 据胶 轮车运 输 监控 系统 的控制 原 则 ， 井 下 车辆 读 卡 器 及 红 绿灯 的布点 原则 1 在每 个调 车硐 室设 置 3台读 卡器 、 2台红绿 灯 ， 在 丁字 路 口设 置 4台读 卡器 、 3台 红绿 灯 ； 2 在错 车 硐 室 和 各 区段 入 口处 分 别 安装 若 干 套电子指示牌及语音箱设备 ； 3 在各 区段变电所 分 别安 装 1台数 据通 信 接 口 ， 用 于 各错 车硐 室设 备 之 间 通 信 ， 分 段 错 车 硐 室 由各 区 段 变 电 所 供 电 ； 4 井下 每 台胶 轮 车 均 安 装 车辆 识 别 卡 ， 防爆 车 辆 配备综 合保 护装 置 。 1 ． 2 系统 建设 目的 煤 矿 井下 缓 坡 副斜 井 巷 道较 窄 ， 无 法满 足 自由 错 车要 求 ， 当特种 车 辆 经 过 时 ， 其 它 车辆 必 须避 让 。 收 稿 日期 2 0 1 2 --0 6 0 5 作者简介 田华 1 9 7 1 一 ， 男， 宁夏中宁人， 高级工程师， 现主要从事煤矿机电及信 化建设管理工作。E - m a i l t i a n h u a 1 9 7 1 4 2 0 1 6 3 ． 0 1 2 O 工矿 自动化 2 0 1 2年 9月 另外， 由于巷道内弯道和岔路 口较多， 若车辆驾驶人 员 在无 可靠 信息 指 引下 违 章 驾 驶 ， 极易 造 成 交 通 阻 塞 ， 影响 煤矿 的安 全 生 产 。胶 轮 车 运输 监 控 系 统就 是 为 了解 决井 下交 通 问题 而 建设 的 。该 系统 能够实 时监控井 下 副斜井 的车 辆 ， 使 胶 轮 车在 井 下 有 序安 全地 行驶 ， 实 现无 轨胶轮 车 的 自动调 度功 能 。 2系统 组成 胶 轮 车运 输监 控 系 统 由监 控 主机 、 工 业 以太环 网、 数据传输接口、 读卡器、 信号灯 、 灯控器、 电源、 车 辆识别卡、 信号牌、 语音箱、 车辆综合保护装置等组 成 ， 如 图 1 所示 。为避免 重复投 资 ， 该系统 通过 井下 数 据传输 接 口接人 煤矿 已有 的工业 以太 网 。 大屏幕 二区段 变电所 图 1 胶 轮车运输监控系统组成 3 系统 功能及 应用 3 ． 1 车 辆监控 管理 1 车辆 位置识 别功 能 。胶 轮车 运输 监控 系 统 采用 R F I D技 术对 井 下 车 辆 的位 置 、 运 行 方 向等进 行无线 检测 ， 并可 在监 控主 机上显 示 车辆位 置 。 2 人员位置识别功能。井下车辆读卡器与井 下人员 定位 读卡 器 可 以共 用 ， 使 人 员定 位 考 勤 管 理 系统 和胶轮 车运 输监控 系统 合二 为一 。 3 井下读卡器收集到井下车辆位 置信息后 ， 监控主机根据煤矿井下行车规则， 向井下信号灯发 出控制命令 ， 通过红绿灯信号来引导车辆有序行驶 。 4 在 系统 监 控 界 面上 可显 示 井 下 车辆 的位 置 、 行进方向、 运行状态， 信号灯位置 、 指示状态， 车 辆行驶的平均速度以及读卡器等设备 的相关信息 。 另 外 ， 在 监控 界 面上 还 可显 示 指 定 车辆 的运 行 情况 以及 指 定 区域 的交通情 况 。 5 系统安装 了车辆综合保护装置 ， 可实时显 时车辆 的水 温 、 表 温 、 排温 、 压 力 、 水 位 、 液 位 、 转 速 、 车速 以及 瓦斯浓 度等数 据 。 6 对方 闯红 灯 提 示 功 能 。在 闭 锁 巷 道 内 ， 若 对方 闯红灯 ， 反 向 的红 绿灯 立 即进 行黄 灯 闪烁 ， 提 示 相 向而来 的司机 注意减 速行 驶 。 7 实时报 警功 能 。系统 可 以设定 实 时报 警 类 型 ， 并 发 出声 音提 示 。另外 ， 在井 下各个 区段 口安装 了信号牌及语音箱 ， 当车辆在巷道 内超 速或 闯红灯 辆 行驶 到 区段 口时 ， 语音 箱及 时提 示 司机 已违章 ， 注 意安全 行驶 。 8 历 史 回放功 能 。 9 系统 能够 实 时 显 示 井 下设 备 状态 ， 便 于设 备维护 。 3 ． 2车辆调 度 管理 胶 轮车运 输监 控系 统 的车辆 调度管 理功 能主要 包 括胶 轮车 队调度 管理 、 基本 信息 维护 日常管 理 、 自 动 提醒 、 人机 环境 检测 、 车辆调 度数 据报 表管 理等 。 通 过 应用 车 辆 调度 管 理 功能 ， 系 统 实 现 了 电子 化 派 车 、 任 务 登 记 、 交 车登 记 ， 可 对 已下 井 车 、 可用 车 、 维修车辆进行有效管理， 使调度员随时撑握车库 车辆 的情况 ； 对不 同 队组 的车辆进 行管理 ， 便 于细分 工作 ； 对 运输 队不 同班次 司机及 其联 系方 式 、 加油 和 维 修记 录进行 统计 ； 通过 设定定 时 保养 时限 ， 可提 醒 维 护人 员定期 检修 车 辆 ； 可 对 井下 运 输 过 程 中的 不 安全 因素进行 提前 预警 ， 保障 车辆运 行 的安全 性 。 3 ． 3 报 表 管理 胶 轮 车运 输 监控 系统 采 用 数据 库 管 理 系统 ， 可 以将 车辆 运行 数据 、 司机个 人信 息 、 胶 轮 车 队 日常管 理信息 、 车辆维修信息、 车辆加油信息等以 自动或手 动方 式 录入数 据库 ， 然后 生成各 种报 表 ， 为 井下 胶轮 车生 产 管理提 供数据 支持 。 4 结语 胶轮 车运 输监控 系统 为矿井 胶 轮车运 输 的安全 管理提供了良好 的信息化平 台， 提高了胶轮车运输 的安 全管理 水平 。 参考文献 E l i 华镕． 常规 P I c与安全 P L C的区别[ J ] ． 仪器仪表标准 化与计量 ， 2 0 0 7 4 6 - 9 ． [ 2 ] 李令安． 控 制 系统 安 全相 关 部 分 功 能安 全 设 计 原 则 [ c ] ／ ／ 第八届工业仪表 与 自动化学术会议 ， 2 0 0 7 ， 上海 6 8 7 0． [ 3 ] 郭海涛 ， 阳宪惠． 安全系统的安全完整性 水平及其选 择 E J 3 ． 化工 自动化及仪表 ， 2 0 0 6 2 7 1 7 5 ． [ 4 ] 靳江红 ， 吴 宗之 ， 胡玢． 对 功能安全基 础标准 I E C 6 1 5 0 8 的研究[ J ] ． 中国安全生产科学技术 ， 2 0 0 9 2 7 1 7 5 ．