礦用本安型激光測距儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及礦井勘測領域，尤其涉及一種礦用本安型激光測距儀。
【背景技術】
[0002]隨著開采技術的發展，我國傳統的煤礦開采方式諸如炮采、普采將逐漸被綜合機械化開采所取代，并且進一步向著高度自動化和高度數字化的方向發展。在可預見的未來，我國煤礦將會逐步實現自動化，30% — 40%條件較好的工作面將變成無人工作面。要實現綜采工作面的無人化開采，必須實現采煤機位置的動態監測，讓相關工作人員在井下或地面集控中心實時掌握采煤機的動態位置，確定與采煤機對應的液壓支架位置關系，從而實現采煤機與液壓支架、液壓支架與刮板輸送機的聯合動作。因此，需要一種裝置可以使工作人員能夠實時掌握采煤機的動態位置，確定與采煤機在井下的相對位置。
[0003]作為測距方式的一種，激光測距儀得到了廣泛的應用，且與其他方式相比其受礦下工作條件影響較小，但目前還沒有針對煤礦井下的激光測距儀，因此，需要一種專門針對井下工作的激光測距儀，為綜采工作面的無人化開采提供一個強有力的支撐。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此，本實用新型提供一種礦用本安型激光測距儀，以解決上述問題。
[0005]本實用新型提供的一種礦用本安型激光測距儀，包括殼體、設置于所述殼體內的測距模塊和用于遠距離控制測距模塊的遠程控制器，所述測距模塊為本安型測距模塊；所述測距模塊包括:激光發射裝置、激光接收裝置、控制器、信號處理電路，所述激光發射裝置與控制器連接，所述激光接收裝置與信號處理電路連接，所述光電轉換電路與控制器連接。
[0006]進一步，還包括紅外遙控接收器，所述紅外遙控接收器和控制器連接。
[0007]進一步，還包括用于現場調校運行參數的遙控器，所述遙控器設有與所述紅外遙控接收器相對應的紅外線發射器。
[0008]進一步，所述信號處理電路包括信號放大電路、濾波電路和A/D轉換電路，所述信號放大電路的輸出端與濾波電路的輸入端連接，所述濾波電路的輸出端與A/D轉換電路的輸入端連接。
[0009]進一步，還包括固定裝置，所述固定裝置包括掛臂和連接件，所述掛臂安裝于設置在巷道頂端的錨桿，所述殼體通過連接件以方向可調的方式與掛臂連接，所述殼體上設置有與連接件配合的連接耳。
[0010]進一步，還包括用于顯示激光測距數值的顯示模塊，所述顯示模塊與控制器連接。
[0011]進一步，所述控制器為單片機。
[0012]進一步，所述殼體設有用于外部電源進行供電的電源接口，所述外部電源為礦用隔爆兼本安型直流穩壓電源。
[0013]進一步，所述殼體設有用于信號輸出和通信的接口，用于現場直接讀取測量數據，并把測量數據實時傳送給配接的煤礦監控系統。
[0014]進一步，所述測距模塊還設有過流保護電路。
[0015]本實用新型的有益效果:本實用新型用于煤礦井下距離的測量，可以通過自動監測采掘工作面的實時進尺，實時監測井下工作面的相對位置，還可以根據需要自動監測與其它目標體之間的距離，適用于礦井下有煤塵和瓦斯存在的場所，并且可以通過遙控器對激光測距儀進行遠程操控，本實用新型所采用電路及電源均為本安型，安全可靠，操作簡單，維護量小，為進一步的綜采工作面的無人化開采提供一個強有力的支撐。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0017]圖1是本實用新型的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:圖1是本實用新型的原理示意圖。
[0019]如圖1所示，本實用新型中的礦用本安型激光測距儀，包括殼體4、設置于所述殼體4內的測距模塊和用于遠距離控制測距模塊的遠程控制器，所述測距模塊為本安型測距模塊；所述測距模塊包括:激光發射裝置、激光接收裝置、控制器、信號處理電路，所述激光發射裝置與控制器連接，所述激光接收裝置與信號處理電路連接，所述光電轉換電路與控制器連接。激光測距儀通過激光發射裝置由探測口 5發射光信號，由激光接收裝置接收待測物體的反射光信號，光信號經過處理電路進行處理將所述光信號轉換成數字信號，控制器根據光信號和反射光信號計算得到待測物體的寬度距離和/或高度距離。
[0020]在本實施例中，激光測距儀還設置有用于顯示激光測距數值的顯示模塊，所述顯示模塊與控制器連接，可以將測量的數值顯示在顯示屏3上，本實施例中的激光測距儀還設有信號輸出接口 2，適用于通過信號線與計算機等設備進行對接。
[0021]在本實施例中，激光測距儀還包括紅外遙控接收器，所述紅外遙控接收器和控制器連接。激光測距儀還包括遙控器，用于現場調校運行參數，所述遙控器設有與所述紅外遙控接收器相對應的紅外線發射器。
[0022]在本實施例中，信號處理電路包括信號放大電路、濾波電路和A/D轉換電路，所述信號放大電路的輸出端與濾波電路的輸入端連接，所述濾波電路的輸出端與A/D轉換電路的輸入端連接。光信號經過信號放大電路進行信號放大，將微弱的模擬信號不失真的加以放大，并通過濾波電路進行處理，使波形變得平滑，通過A/D轉換電路進行模數轉換，將光信號轉換為數字信號，傳遞至控制器。
[0023]在本實施例中，還包括固定裝置7，固定裝置7包括掛臂和連接件，所述掛臂安裝于設置在巷道頂端的錨桿，所述殼體通過連接件以方向可調的方式與掛臂連接，所述殼體上設置有與連接件配合的連接耳，在本實施例中采用伸縮式掛臂，連接件采用可旋轉螺桿，錨桿固定在巷道頂端，伸縮式掛臂可以上下調節傳感器的安裝高度；所述可旋轉螺桿位于傳感器上方，通過設置于殼體上的連接耳與螺桿連接，并借助傾角儀調節傳感器的安裝角度與激光指向。由于本實用新型的應用環境是礦井這一特殊環境，因此需要將激光測距儀放置在不同的監測位置，以滿足測量需要。
[0024]在本實施例中，控制器為單片機，也可以采用其他可以實現同等功能的元器件，本領域技術人員可以輕易的獲取，因此在這里不再贅述，本實施例中的激光測距儀還設有用于外部電源進行供電的電源接口 I，外部電源為礦用隔爆兼本安型直流穩壓電源，本實施例中還包括信號輸出和通信的接口，實現電流信號的輸出和數據通信，本實施例中的測距模塊還設有過流保護電路，通過電阻分壓取樣，采用高靈敏電壓比較器組成兩級過流保護電路，當本安輸出端短路或輸出電流大于預定值時，一方面通過電阻串聯分壓，使得輸入電壓降低，另一方面經過回路產生壓降，使得反向輸入端的輸入電壓降低，使得電壓比較器輸出低電平，當本安輸出過流時輸出低電平，形成保護。
[0025]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種礦用本安型激光測距儀，其特征在于:包括殼體、設置于所述殼體內的測距模塊和用于遠距離控制測距模塊的遠程控制器，所述測距模塊為本安型測距模塊；所述測距模塊包括:激光發射裝置、激光接收裝置、控制器、信號處理電路，所述激光發射裝置與控制器連接，所述激光接收裝置與信號處理電路連接，所述光電轉換電路與控制器連接。
2.根據權利要求1所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:還包括紅外遙控接收器，所述紅外遙控接收器和控制器連接。
3.根據權利要求2所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:還包括用于現場調校運行參數的遙控器，所述遙控器設有與所述紅外遙控接收器相對應的紅外線發射器。
4.根據權利要求3所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:所述信號處理電路包括信號放大電路、濾波電路和A/D轉換電路，所述信號放大電路的輸出端與濾波電路的輸入端連接，所述濾波電路的輸出端與A/D轉換電路的輸入端連接。
5.根據權利要求1所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:還包括固定裝置，所述固定裝置包括掛臂和連接件，所述掛臂安裝于設置在巷道頂端的錨桿，所述殼體通過連接件以方向可調的方式與掛臂連接，所述殼體上設置有與連接件配合的連接耳。
6.根據權利要求4所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:還包括用于顯示激光測距數值的顯示模塊，所述顯示模塊與控制器連接。
7.根據權利要求6所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:所述控制器為單片機。
8.根據權利要求7所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:所述殼體設有用于外部電源進行供電的電源接口，所述外部電源為礦用隔爆兼本安型直流穩壓電源。
9.根據權利要求8所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:所述殼體設有用于信號輸出和通信的接口，用于現場直接讀取測量數據，并把測量數據實時傳送給配接的煤礦監控系統。
10.根據權利要求9所述的礦用本安型激光測距儀，其特征在于:所述測距模塊還設有過流保護電路。
【專利摘要】本實用新型提供的礦用本安型激光測距儀，包括殼體、設置于所述殼體內的測距模塊和用于遠距離控制測距模塊的遠程控制器，所述測距模塊為本安型測距模塊；所述測距模塊包括：激光發射裝置、激光接收裝置、控制器、信號處理電路，所述激光發射裝置與控制器連接，所述激光接收裝置與信號處理電路連接，所述光電轉換電路與控制器連接；本實用新型主要用于煤礦井下的距離測量，可以通過自動監測采掘工作面的實時進尺，實時監測井下工作面的相對位置，還可以根據需要自動監測與其它目標體之間的距離，適用于煤礦井下有煤塵和瓦斯存在的場所，并且可以對激光測距儀進行遠程操控，本實用新型所采用電路及電源均為本安型，安全可靠，操作簡單，維護量小，為進一步的綜采工作面的無人化開采提供一個強有力的支撐。
【IPC分類】G01S17-08
【公開號】CN204462387
【申請號】CN201520198069
【發明人】文光才, 趙旭生, 劉勝, 林雪峰, 李柏均, 岳建平, 丁業平, 邱飛, 劉虎, 任文賢, 唐勇, 常宇, 周燕, 吳益曉, 王藝樹, 柴慶凱, 楊娟, 劉娟, 陳德敏, 楊繼明
【申請人】中煤科工集團重慶研究院有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月3日