为了保证煤矿防爆胶轮车在辅助运输系统中安全高效运行，降低无轨胶轮车运输事故率，实现胶轮车集中统一控制管理，相关机构通过技术研究，设计了一套防爆胶轮车安全监测系统，并在井下辅助运输系统中进行应用，取得了显著应用成效。

井下监测系统硬件的设计

1 系统硬件结构框图

      监控系统主要由地面操控系统、PLC、通讯模块、微机处理器、数据收集器、工业以太网、传感器等部分组成，这些传感器在收集到数据后将数据传递到中央处理器后，经过数据分析将各车的运行相关数据实时显示，如下页图 1 所示。

2 处理器的选型

      该系统采用先进的数据处理器，可以迅速地将各类数据经过逻辑处理，多路输入处理速度快且体积较小，完全能够适用于井下实际生产。现将该处理器的优点汇总如下：

      （1）该处理器拥有多集成资源及两种存储器，可以实时在线远程更新，同时有 55 个接口，非常适用于多路数据采集。

      （2）运行电量低。芯片在全速工作状态下会以 72MHz 运行，此时的芯片能耗仅为 30 mA，而芯片在怠速状态时的能耗仅为 5 μA，且芯片有多种低功耗模式进行选择。

3 传感器的选择

      无轨胶轮车监控系统采用国外进口的传感器，分别对胶轮车油温、速度、尾气温度等进行监测，该传感器具有质量轻、体积小、结构简单、灵敏度高、测量范围广的特点，而且无需其他辅助配件就可以进行测试，可以与各类处理器端口相连，现已用于大多数矿井无轨胶轮车上。

4 软件程序的设计

      无轨胶轮车安全监测系统中软件采用模块化设计，按照功能需要分别对每个子系统的程序进行编制，然后将各子程序汇总到主程序中，主程序就实现了所有的监测功能。在车辆启动时，系统首先会进行自检，查看胶轮车启动及停止是否异常。如发现问题系统会及时报警提醒司机与调度人员。自检合格的车辆可以上路行驶，在行驶过程中，系统会继续监测车辆各项参数是否正常，如其中一项未能达到标准时，系统会自动报警。

5 应用原理

      井下隔爆无轨胶轮车在运输过程中，当机油温度过高、胶轮车刹车失灵失效以及胶轮车油压故障时，通过胶轮车内安装的各种传感器可及时将收集数据上传至 PLC 控制，PLC 接收数据信号后及时进行处理，并发出保护指令；同时 PLC 控制器将各类数据信号通过工业以太网上传至地面操控室主机系统内，并通过显示器直观显示井下运输无轨胶轮车运行状态等各种技术措施，从而实现远程监控管理目的。

      随着井下辅助运输系统中防爆胶轮车安全监测系统的应用，截止 2018 年10 月，通过 10 个月应用效果观察发现，安装该系统后，提高了胶轮车运输管理水平，降低了无轨胶轮车运输管理劳动强度，提高了胶轮车运输效率，在该系统使用期间监测到仅有 2 次胶轮车刹车失灵超速现象，7 次油温超高现象，大大降低了无轨胶轮车故障率，保证了矿井辅助运输安全稳定运行。

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