一種基于Zigbee的明火煤監控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種明火煤監控裝置，具體涉及一種基于Zigbee的明火煤監控裝置。
【背景技術】
[0002]煤炭在經過長時間的運輸及存儲之后，由于受水分的揮發、壓實程度的變化等因素影響易發生自燃，直接會對運行皮帶造成安全隱患，如果讓已經自燃的煤炭進入儲煤場，不僅會給生產企業造成重大經濟損失，同時煤炭的自燃生成了對環境有害的氣體與粉塵等，增大了環境污染，因而在傳輸皮帶尤其是在進廠煤傳輸皮帶上，加裝明火煤監測裝置設備，將為火力發電廠輸煤系統安全提供有力保障。
[0003]輸煤系統明火煤監控裝置，是針對物料輸送系統，特別是火力發電廠的輸煤系統安全監控的需要而設計的。目前火力發電廠的明火煤監控裝置大都存在著以下主要問題:設備布置分散、控制線較長、電纜用量較大、安裝施工環境條件惡劣等。Zigbee是一種低速率、低成本、低功耗的短程無線網絡協議。ZigBee技術是一種具有統一技術標準的短距離無線通信技術，具有成本低、體積小、功耗小、低速率及組網靈活等特點，基于Zigbee無線技術的靈活拓展性和實用性要比傳統的遠程I/O模式和現場PROFIBUS DP總線技術先進很多，采用Zigbee無線技術可以使電纜用量、安裝施工量都會大大減少，且無線設備拆卸方便，易于檢修維護，繼而節約成本。
[0004]在眾多無線網絡技術中，Zigbee無線技術以其數據傳輸安全可靠、組網簡易靈活、設備成本低、電池壽命長等獨特的優勢，在工業控制領域中展現了深厚的發展潛力和廣闊的市場前景。在火力發電廠的輸煤系統現場PROFIBUS DP總線控制系統中引入Zigbee無線技術，可以在確保數據傳輸可靠性和實時性的前提下，大大提高控制系統的可擴展性，降低設備維護的成本，不僅可以減少現場施工電纜用量，節約成本，而且使現場施工難度大大降低，簡單方便，提高現場調試效率及檢修維護水平，從而使整個控制系統得到優化。
【實用新型內容】
[0005]針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種基于Zigbee的明火煤監控裝置，解決明火煤監測裝置在現場應用過程中因設備布置分散、控制線較長、電纜用量較大、安裝施工環境條件惡劣等帶來的一系列安裝施工難題及檢修維護成本。
[0006]為實現上述目的，本實用新型提供一種基于Zigbee的明火煤監控裝置，所述明火煤監測裝置安裝在貯煤場的帶式輸送機上，所述明火煤監控裝置包括:
[0007]紅外探測裝置，其安裝在輸煤皮帶上，包括八個無線紅外測溫儀和無線智能控制器，每兩個無線紅外測溫儀為一組，所述紅外探測裝置以所述無線智能控制器作為協調點FFD，八個所述無線紅外測溫儀作為終端節點RFD分布在所述協調點的覆蓋范圍內，并與所述無線智能控制器通信連接，所述無線紅外測溫儀通過Zigbee模塊將煤炭監測數據傳送給所述無線智能控制器；
[0008]噴淋滅火裝置，其安裝在所述紅外探測裝置后方的帶式輸送機支架上，包括供水裝置、噴淋電磁閥和多個噴嘴，所述噴淋電磁閥通過I/O信號電纜與所述無線智能控制器連接，所述噴嘴沿帶式輸送機運行方向布置，所述供水裝置與所述噴淋電磁閥連接。
[0009]作為本實用新型進一步改進，還包括:
[0010]中央處理器，其通過PROFIBUSDP總線與所述無線智能控制器連接；
[0011]輸煤程控操作員站，其通過以太網與兩臺冗余工業交換機連接。
[0012]作為本實用新型進一步改進，還包括聲光報警器，所述聲光報警器與所述無線智能控制器連接。
[0013]作為本實用新型進一步改進，所述噴淋滅火裝置包括至少六個噴嘴。
[0014]作為本實用新型進一步改進，所述噴嘴為矩形霧炬噴頭。
[0015]本實用新型的有益效果為:
[0016]現場布線量少，安裝施工簡單，調試及維護成本縮小，不僅能夠滿足火電廠發電機組安全、經濟運行的要求，而且利用Zigbee無線數據傳輸中的設備診斷信息及狀態信息，可實現現場設備遠程診斷和管理功能，以便對火電廠儲煤場傳輸帶上煤堆進行有效監測，防止安全事故的發生，可以大大提高火電輸煤系統的安全性。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一種基于Zigbee的明火煤監控裝置的結構示意圖；
[0018]圖2為圖1中無線紅外測溫儀與無線智能控制器的網絡拓撲圖；
[0019]圖3為圖1具體使用時的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示，本實用新型實施例的一種基于Zigbee的明火煤監控裝置，明火煤監測裝置安裝在貯煤場的帶式輸送機上，明火煤監控裝置包括紅外探測裝置和噴淋滅火裝置。
[0021]紅外探測裝置安裝在輸煤皮帶上，如圖2所示，包括八個無線紅外測溫儀和無線智能控制器，每兩個無線紅外測溫儀為一組，構成四條通道，可輸出報警、動作兩個一次信號，各組信號之間相互驗證，以提高探測靈敏度，減少誤報率。紅外探測裝置以無線智能控制器作為協調點FFD，八個無線紅外測溫儀作為終端節點RH)分布在協調點的覆蓋范圍內，并與無線智能控制器通信連接，無線紅外測溫儀通過Zigbee模塊將煤炭監測數據傳送給無線智能控制器。紅外探測裝置既可以對燃燒的明火做出響應，又可對位于表面以下的熱斑做出響應。其靈敏度應能滿足面積為250mmX250mm、溫度為2 100°C的煤，以<6m/s的速度通過探測器的探測區域時，及時發現并發出正確的指令。
[0022]噴淋滅火裝置安裝在紅外探測裝置后方的帶式輸送機支架上，可根據無線智能控制器發布的指令動作，實現不停機滅火。噴淋滅火裝置包括供水裝置、噴淋電磁閥和至少六個噴嘴，噴淋電磁閥通過I/O信號電纜與無線智能控制器連接，一組噴嘴沿帶式輸送機運行方向布置在探測器的下游，噴嘴為矩形霧炬噴頭，均勻、完整覆蓋噴淋區域，供水裝置與噴淋電磁閥連接。噴淋滅火裝置的噴嘴噴出的水簾既能覆蓋整個皮帶的寬度，又不至于使大量的水噴撒到皮帶外面，相鄰兩個噴頭覆蓋區域有一些重疊，保證整個噴淋區域無死角。
[0023]具體使用時，如圖3所示，還包括中央控制器、輸煤程控操作員站和聲光報警器。中央控制器通過PROFIBUS DP總線與無線智能控制器連接。輸煤程控操作員站通過以太網與兩臺冗余工業交換機連接。聲光報警器與無線智能控制器連接。
[0024]當現場傳輸帶出現明火煤堆或熱斑，無線智能控制器可根據無線紅外測溫儀觸發的一次紅外信號和故障監測信號，通過現場PROFIBUS DP總線將現場無線紅外測溫儀發出的信號經過分析處理后傳送至中央控制器，經中央控制器的綜合判斷后，通過現場PROFIBUS DP總線對無線智能控制器發出相應的指示、指令(報警或動作)，同時通過以太網通訊將現場突發信息同步發送至輸煤程控操作員站。無線智能控制器依據中央控制器發出來的指令信息，通過I/O信號電纜可以準確控制現場噴淋電磁閥的開關動作對著火煤堆經行噴淋，并發送命令控制現場的聲光報警器，及時提供安全預警，以防現場操作人員發生安全事故。
[0025]本實用新型的基于Zigbee的明火煤監控裝置不僅能滿足輸煤系統工藝布置的需要，且結構輕巧、安裝、拆卸方便，經久耐用，易于檢修維護，造型美觀，成本低廉，可以更準確的了解現場輸送帶煤溫變化，大大減少因自燃造成的安全問題及經濟損失，從而實現輸煤系統安全、穩定、經濟運行。
[0026]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，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。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】
1.一種基于Zigbee的明火煤監控裝置，其特征在于，所述明火煤監測裝置安裝在貯煤場的帶式輸送機上，所述明火煤監控裝置包括: 紅外探測裝置，其安裝在輸煤皮帶上，包括八個無線紅外測溫儀和無線智能控制器，每兩個無線紅外測溫儀為一組，所述紅外探測裝置以所述無線智能控制器作為協調點FFD，八個所述無線紅外測溫儀作為終端節點RH)分布在所述協調點的覆蓋范圍內，并與所述無線智能控制器通信連接，所述無線紅外測溫儀通過Zigbee模塊將煤炭監測數據傳送給所述無線智能控制器； 噴淋滅火裝置，其安裝在所述紅外探測裝置后方的帶式輸送機支架上，包括供水裝置、噴淋電磁閥和多個噴嘴，所述噴淋電磁閥通過I/O信號電纜與所述無線智能控制器連接，所述噴嘴沿帶式輸送機運行方向布置，所述供水裝置與所述噴淋電磁閥連接。2.根據權利要求1所述的明火煤監控裝置，其特征在于，還包括: 中央處理器，其通過PROFIBUS DP總線與所述無線智能控制器連接； 輸煤程控操作員站，其通過以太網與兩臺冗余工業交換機連接。3.根據權利要求2所述的明火煤監控裝置，其特征在于，還包括聲光報警器，所述聲光報警器與所述無線智能控制器連接。4.根據權利要求1所述的明火煤監控裝置，其特征在于，所述噴淋滅火裝置包括至少六個噴嘴。5.根據權利要求4所述的明火煤監控裝置，其特征在于，所述噴嘴為矩形霧炬噴頭。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于Zigbee的明火煤監控裝置，安裝在貯煤場的帶式輸送機上，包括：紅外探測裝置，其安裝在輸煤皮帶上，包括八個無線紅外測溫儀和無線智能控制器，每兩個無線紅外測溫儀為一組，紅外探測裝置以無線智能控制器作為協調點，無線紅外測溫儀作為終端節點分布在協調點的覆蓋范圍內，與無線智能控制器通信連接；噴淋滅火裝置，其安裝在紅外探測裝置后方的帶式輸送機支架上，包括供水裝置、噴淋電磁閥和多個噴嘴，噴淋電磁閥與無線智能控制器連接，噴嘴沿帶式輸送機運行方向布置，供水裝置與噴淋電磁閥連接。本實用新型的有益效果：結構輕巧、安裝、拆卸方便，經久耐用，易于檢修維護，造型美觀，成本低廉，減少安全問題及經濟損失。
【IPC分類】B65G43/02
【公開號】CN205346161
【申請號】CN201620081724
【發明人】王艷春, 周曉峰, 李亞超, 孫斌, 陳婷, 鐘光菊, 喬支昆, 蘇昊
【申請人】大唐環境產業集團股份有限公司, 湖南先步信息股份有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月27日