專利名稱：數(shù)字編碼選擇式多功能提升信號(hào)系統(tǒng)的制作方法
一種涉及煤礦大型設(shè)備的信號(hào)指揮、信息傳遞的數(shù)字編碼選擇式多功能提升信號(hào)系統(tǒng)，特別適用于煤礦豎井、斜井的主、副井絞車提升信號(hào)、皮帶運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備的信號(hào)指揮。
目前我國(guó)煤礦特別是一些老礦的提升系統(tǒng)信號(hào)設(shè)備還十分落后，大部分延用梆子繩、燈光、打鈴、傳呼等方式，落后的裝備給礦井安全提升帶來了極大的威脅，近幾年隨著社會(huì)的發(fā)展一些礦井采用了名為“絞車信號(hào)裝置”、專利號(hào)為89220238.6的新設(shè)備，但它仍存在一些不足，因它是通過打點(diǎn)方式來傳遞信息，按一下銨鈕響一次，按二下響二次，很容易誤動(dòng)作并且傳遞慢，且車房顯示箱與上下井口信號(hào)箱間通過八芯電纜聯(lián)接，電纜繁多對(duì)井下安全有一定影響，同時(shí)也不便于維修及節(jié)省材料。
本發(fā)明的目的就是采用大規(guī)模數(shù)字集成電路，利用高伐值脈沖編碼技術(shù)提供一種使信號(hào)指令直接傳遞、速度快、動(dòng)作準(zhǔn)確可靠、保護(hù)功能全，安裝、操作、維修、使用都方便的數(shù)字編碼選擇式多功能信號(hào)提升系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上采用礦用一般型兼本質(zhì)安全型，由車房顯示箱、上井口信號(hào)箱、下井口信號(hào)箱及語言報(bào)警顯示箱四部分構(gòu)成。
車房顯示箱是由X綜合顯示屏、計(jì)數(shù)電路、執(zhí)行電路、存貯電路、后備保護(hù)接口電路、雙功擴(kuò)音電話電路、音響急停電路和電源電路組成;
上井口信號(hào)箱是由H顯示屏、閉鎖電路、計(jì)數(shù)電路、音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路組成;
下井口信號(hào)箱是由L顯示屏、閉鎖電路、計(jì)數(shù)電路、音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路組成;
語言報(bào)警顯示箱是由語言報(bào)警顯示屏、語言合成器、觸發(fā)放大電路和電源電路組成。其特征在于它具有編碼接收和編碼發(fā)射電路，在車房顯示箱中編碼接收電路插接在計(jì)數(shù)電路和執(zhí)行電路之間;在上井口信號(hào)箱中編碼發(fā)射電路插接在兩個(gè)計(jì)數(shù)電路之間，編碼接收電路插接在計(jì)數(shù)電路和音響急停電路之間;在下井口信號(hào)箱中編碼發(fā)射電路插接在計(jì)數(shù)電路和音響急停電路之間，它們都通過4＃電纜相互間聯(lián)接;
其中編碼接收電路是通過五個(gè)編碼接收板IC1J-IC5J完成，信號(hào)從計(jì)數(shù)插孔板18號(hào)孔輸入經(jīng)耦合電容C16J到各編碼接收板的9號(hào)腳，輸出信號(hào)分別通過接收的11號(hào)腳經(jīng)限流電阻R2J-R6J，通過2-5號(hào)孔輸出驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器工作，12-15號(hào)腳為地址碼接地從10號(hào)孔輸出;8、7、6、10號(hào)腳間分別通過選擇脈沖寬度的電阻R7J-R16J、電容C6J-C15J接地;16號(hào)腳與1號(hào)腳相聯(lián)，再通過濾波電容C1J接地，16號(hào)腳與8號(hào)腳間分別通過電容C2J-C5J或二極管DW1J相聯(lián);16號(hào)腳通過電阻R1J從1號(hào)孔引出。
其中編碼發(fā)射電路是通過六個(gè)地址碼6、7、8、9、10、14號(hào)腳接地從10號(hào)孔引出;四個(gè)數(shù)字碼1、2、3、4號(hào)腳分別對(duì)應(yīng)著四個(gè)數(shù)字編碼輸入二極管D6F-D9F的正極，分別從2、3、4、5號(hào)孔引出;13、12、11號(hào)腳分別串接確定脈沖編碼器的固定寬度的電阻R2F、電容C3F、電阻R3F后聯(lián)在一起;15號(hào)腳通過耦合電容C1F與線路匹配電阻R1F串聯(lián)作為信號(hào)輸出端接18號(hào)孔;16號(hào)腳一路接濾波電容C2F接地，另一路分五條支路，一路接二極管D2F正極再與D6F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D3F正極再與D7F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D4F正極再與D8F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D5F正極再與D9F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D1F正極從6號(hào)孔引出。
本發(fā)明的顯著特點(diǎn)在于采用了脈沖編碼技術(shù)，使編碼電路按順序編上數(shù)字碼同時(shí)利用固定脈沖寬度來傳輸各路信號(hào)，具有很高的識(shí)別能力和抗干擾能力，直接傳遞信號(hào)指令、速度快，保證信號(hào)的準(zhǔn)確性;
由于采用了數(shù)字編碼在一條線路中可以傳輸三路數(shù)字碼，使得本系統(tǒng)的井筒聯(lián)接電纜只采用五芯，減少了井筒電纜事故，降低了成本;由于采用了選擇式代替打點(diǎn)式，避免出現(xiàn)指令失誤;
該系統(tǒng)中的顯示箱為礦用一般型兼本質(zhì)安全型，可工作在絞車房或無瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)的井上固定地點(diǎn)，信號(hào)箱為礦用本質(zhì)安全型，可工作在有瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中，其中顯示箱采用LED大顯屏組件，使司機(jī)可以清楚的看到所發(fā)的信號(hào)指令。信號(hào)箱外殼形狀采用琴體式，各功能組合插件采用組合積木式，放置、安裝、操作方便。
本系統(tǒng)的功能齊全，具有聲光信號(hào)兼?zhèn)洌瑪?shù)字顯示記憶功能;具有急停顯示、急停報(bào)警、急停位置記憶顯示功能;具有急停信號(hào)對(duì)絞車房安全控制回路的閉鎖功能;具有提升信號(hào)的指令顯示，同時(shí)對(duì)絞車開車控制回路有閉鎖功能;具有水平設(shè)施(如井口搖臺(tái)、推車機(jī)、阻車器、井門等)對(duì)水平信號(hào)閉鎖的功能(本水平與信號(hào)有關(guān)的設(shè)施不正常時(shí)，本水平發(fā)不出信號(hào));具有上、下井口信號(hào)之間的信號(hào)閉鎖功能(下井口不發(fā)信號(hào)上井口主信號(hào)工對(duì)車房發(fā)不出信號(hào));具有水平與水平之間的信號(hào)閉鎖功能(當(dāng)系統(tǒng)接通一個(gè)水平時(shí)，其他水平發(fā)不出提升信號(hào)只能發(fā)呼叫或急停信號(hào));具有急停擴(kuò)展功能，一個(gè)水平可擴(kuò)展8組急停裝置;具有急停信號(hào)顯示自動(dòng)保持功能;具有獨(dú)立的雙功對(duì)講擴(kuò)音通話功能(直通擴(kuò)音電話);具有各水平之間聯(lián)絡(luò)呼叫信號(hào)功能(此信號(hào)不對(duì)絞車房);具有電源斷路報(bào)警功能;具有循環(huán)監(jiān)測(cè)、儲(chǔ)存、信號(hào)發(fā)出狀態(tài)指示的功能(做為處理事故的依據(jù));具有提升計(jì)數(shù)功能(做為考核提升效率);具有備用信號(hào)系統(tǒng)，并可與正在使用的信號(hào)系統(tǒng)很方便的轉(zhuǎn)換功能(使信號(hào)檢修不停機(jī));具有信號(hào)發(fā)出后語言報(bào)警和漢字顯示功能;具有后備保護(hù)、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)接口功能;具有閉鎖擴(kuò)展功能;具有不同水平提升信號(hào)不同顯示區(qū)別功能。


圖1-圖4為本發(fā)明原理方框5為本發(fā)明上井口信號(hào)箱中H顯示屏電路原理6為本發(fā)明下井口信號(hào)箱中L顯示屏電路原理71-3為本發(fā)明車房顯示箱中X綜合顯示屏電路原理8為本發(fā)明中編碼接收電路原理9為本發(fā)明中編碼發(fā)射電路原理10為本發(fā)明中車房顯示箱的穩(wěn)壓電源電路原理11為本發(fā)明中閉鎖電路原理12為本發(fā)明中電話電路原理13為本發(fā)明中急停音響電路原理14為本發(fā)明中存貯電路原理15為本發(fā)明中執(zhí)行電路原理16為本發(fā)明中計(jì)數(shù)電路原理17為本發(fā)明中語言報(bào)警顯示箱電路原理18為本發(fā)明下井口信號(hào)箱按鈕布置圖下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上采用礦用一般型兼本質(zhì)安全型，由車房顯示箱、上井口信號(hào)箱、下井口信號(hào)箱及語言報(bào)警顯示箱四部分構(gòu)成。
車房顯示箱是由X綜合顯示屏、計(jì)數(shù)電路、編碼接收電路、執(zhí)行電路、存貯電路、后備保護(hù)接口電路、雙功擴(kuò)音電話電路、音響急停電路和電源電路組成，按裝在絞車房司機(jī)室。
上井口信號(hào)箱是由H顯示屏、閉鎖電路、計(jì)數(shù)電路、編碼發(fā)射電路、編碼接收電路、音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路組成，按裝在上井口信號(hào)房或信號(hào)工附近。
下井口信號(hào)箱是由L顯示屏、閉鎖電路、計(jì)數(shù)電路、編碼發(fā)射電路、音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路組成，按裝在信號(hào)峒室(水平信號(hào)峒室)。
語言報(bào)警顯示箱是由語言報(bào)警顯示屏、語言合成器、觸發(fā)放大電路和電源電路組成，按裝在上(下)井口進(jìn)出上人口附近。
下井口信號(hào)箱至上井口信號(hào)箱、上井口信號(hào)箱至車房顯示箱均采用五芯信號(hào)電纜聯(lián)接(如采用銅質(zhì)5×1.5平方毫米的礦用電纜)，多水平另增加芯線，并分別對(duì)應(yīng)接到1-5號(hào)接線端子。系統(tǒng)中各組成電路通過各自插孔板(共有20個(gè)插孔)向外引線，再通過插孔板間的連線構(gòu)成完整系統(tǒng)，這樣很便于檢修。1＃為直流15伏正電、2＃為負(fù)電、3＃為音頻輸出線、4＃為信號(hào)線、5＃為急停專用線。送電后絞車房顯示箱，上、下井口信號(hào)箱的顯示屏數(shù)字顯示均為“0”，此時(shí)表示已經(jīng)正常供電。
圖1-4為本系統(tǒng)方框圖，車房顯示箱中的電源電路為內(nèi)部電源，通過1＃、2＃電纜與信號(hào)顯示箱相聯(lián);存貯電路發(fā)信號(hào)給X綜合顯示屏，接收計(jì)數(shù)電路信號(hào)，對(duì)信號(hào)指令檢驗(yàn)采用計(jì)數(shù)存貯，以檢查每次信號(hào)的內(nèi)容;執(zhí)行電路接收編碼接收電路信號(hào)，發(fā)信號(hào)給X綜合顯示屏發(fā)出字符指令;計(jì)數(shù)電路發(fā)信號(hào)給存貯電路、音響急停電路和X綜合顯示屏，編碼接收電路通過4＃電纜與信號(hào)顯示箱相聯(lián)，它采用互鎖計(jì)數(shù)電路，確保信息的準(zhǔn)確可靠，使信號(hào)工發(fā)出信號(hào)后再發(fā)其它開車信號(hào)將不起作用;音響急停電路接收計(jì)數(shù)電路信號(hào)，具有斷路、短路、自檢、報(bào)警功能，使揚(yáng)聲器發(fā)出有節(jié)奏的音響及字符顯示，繼電器吸合斷開絞車安全控制回路，通過5＃電纜與信號(hào)顯示箱相聯(lián);雙功擴(kuò)音電話電路通過3＃電纜與信號(hào)顯示箱相聯(lián);車房顯示箱具有后備保護(hù)接口電路，直接與X綜合顯示屏相接。
上井口信號(hào)箱的H顯示屏接收兩路計(jì)數(shù)電路和閉鎖電路信號(hào)，音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路聯(lián)接方式與車房顯示箱中的相同，編碼接收電路僅是發(fā)信號(hào)給計(jì)數(shù)電路，編碼發(fā)射電路接收計(jì)數(shù)電路信號(hào)，通過4＃電纜與信號(hào)顯示箱相聯(lián)。
下井口信號(hào)箱的L顯示屏，接收計(jì)數(shù)電路和閉鎖電路信號(hào);又通過計(jì)數(shù)電路發(fā)信號(hào)給音響急停電路，再通過4＃電纜輸出;編碼發(fā)射電路通過4＃電纜輸出;音響急停電路通過5＃電纜輸出;雙功擴(kuò)音電話電路通過3＃電纜輸出，其功能與車房顯示箱相同。
語言報(bào)警顯示箱的電源電路接127伏交流，使觸發(fā)放大電路工作輸出信號(hào)至語言合成器，使語言報(bào)警顯示屏進(jìn)行漢字顯示。
圖5為上井口信號(hào)箱的H顯示屏，它通過兩組七段碼顯示器及急停字符顯示來實(shí)現(xiàn)其中一組七段碼顯示器的6、9、10、11、12號(hào)腳接地;7、24號(hào)腳互通串接電阻R1H通過計(jì)數(shù)插孔板11號(hào)孔引出;15號(hào)腳通過電阻R2H接地;4號(hào)腳接二極管D1H、D3H的正極通過15、13號(hào)孔引出;5號(hào)腳接二極管D2H、D4H的正極通過13、12號(hào)孔引出，16號(hào)腳接二極管D5H、D6H的正極通過14、15號(hào)孔引出;另一組七段碼顯示器的6、9、10、11、12號(hào)腳接地;7、24號(hào)腳互通串接電阻R3H通過11號(hào)孔引出;15號(hào)腳通過電阻R4H接地;4號(hào)腳接二極管D8H、D12H的正極通過4、5號(hào)孔引出;5號(hào)腳接二極管D7H、D9H的正極從3、2號(hào)孔引出;16號(hào)腳接二極管D10H、D11H的正極從4、5號(hào)孔引出;急停字符顯示通過電阻R5H至11號(hào)孔引出，同時(shí)為了保證發(fā)信號(hào)條件具備設(shè)有閉鎖顯示的發(fā)光二極管LED1H～LED6H，它們分別通過閉鎖插孔板4-14、5-15、6-16、7-17、8-18、9-19號(hào)孔引出。
圖6為下井口信號(hào)箱的L顯示屏，它通過七段碼顯示器及急停字符顯示來實(shí)現(xiàn)，七段碼顯示器的6、9、10、11、12號(hào)腳接地;7、24號(hào)腳互通通過電阻R1L與計(jì)數(shù)插孔板11號(hào)孔引出;4號(hào)腳一路接電阻R3L至10號(hào)孔，另一路接二極管D1L、D3L正極通過15、13號(hào)孔引出;5號(hào)腳一路接電阻R4L至1號(hào)孔，另一路接二極管D2L、D4L正極從13、12號(hào)孔引出;16號(hào)腳一路接電阻R5L至10號(hào)孔，另一路接二極管D5L、D6L正極通過14、15號(hào)孔引出;15號(hào)腳接電阻R6L通過10號(hào)孔接地。急停字符顯示通過電阻R

從11號(hào)孔引出;同樣它也具有閉鎖顯示發(fā)光二極管LED1L-LED6L。
圖71-3為車房顯示箱的X綜合顯示屏，它由四組顯示塊構(gòu)成。分別顯示上、下井口信號(hào)、發(fā)字符指令及語言報(bào)警顯示，其基本結(jié)構(gòu)與圖5、圖6相同，不再敘述。
圖8為編碼接收電路，它是通過五個(gè)編碼接收板IC1J-IC5J完成，信號(hào)從計(jì)數(shù)插孔板18號(hào)孔輸入經(jīng)耦合電容C16J到各編碼接收板的9號(hào)腳，輸出信號(hào)分別通過接收的11號(hào)腳經(jīng)限流電阻R2J-R6J，通過2-5號(hào)孔輸出驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器工作，12-15號(hào)腳為地址碼接地從10號(hào)孔輸出;8、7、6、10號(hào)腳間分別通過選擇脈沖寬度的電阻R7J-R16J、電容C6J-C15J接地;16號(hào)腳與1號(hào)腳相聯(lián)，再通過濾波電容C1J接地，16號(hào)腳與8號(hào)腳間分別通過電容C2J-C5J或二極管DW1J相聯(lián);16號(hào)腳通過電阻R1J從1號(hào)孔引出。
圖9為編碼發(fā)射電路，有六個(gè)地址碼6、7、8、9、10、14號(hào)腳接地從10號(hào)孔引出;四個(gè)數(shù)字碼1、2、3、4號(hào)腳分別對(duì)應(yīng)著四個(gè)數(shù)字編碼輸入二極管D6F-D9F的正極，分別從2、3、4、5號(hào)孔引出;13、12、11號(hào)腳分別串接確定脈沖編碼器的固定寬度的電阻R2F、電容C3F、電阻R3F后聯(lián)在一起;15號(hào)腳通過耦合電容C1F與線路匹配電阻R1F串聯(lián)作為信號(hào)輸出端接18號(hào)孔;16號(hào)腳一路接濾波電容C2F接地，另一路分五條支路，一路接二極管D2F正極再與D6F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D3F正極再與D7F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D4F正極再與D8F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D5F正極再與D9F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D1F正極從6號(hào)孔引出。
圖10為車房顯示箱穩(wěn)壓電源電路，接入127伏交流，一路經(jīng)變壓器BN引出線接12、13號(hào)孔，再經(jīng)由二極管橋式電路整流、并聯(lián)電容C1W、C2W濾波、并聯(lián)三端穩(wěn)壓器7818、7815及電容C3W穩(wěn)壓輸出端接10(20)、1號(hào)插孔引出形成電源1，另一路經(jīng)127伏變18伏后從15、16號(hào)插孔引出，再經(jīng)交流變直流從10、11號(hào)插孔引出形成電源2。
圖11為閉鎖電路原理圖，它由十六個(gè)發(fā)光二極管組成LED5顯示，分別通過2、3、11、12、4、5、13、14、6、7、16、8、9、10、17號(hào)十五個(gè)插孔引出，再分別串接電阻R1B-R15B(它們的公共端從20號(hào)插孔引出)、二極管D1B-D15B，使D1B-D4B負(fù)極聯(lián)在一起，一路通過電阻R17B從1號(hào)插孔引出，另一路接二極管D17B正極;使D5B-D6B負(fù)極聯(lián)在一起，一路通過電阻R18B從1號(hào)插孔引出，另一路接二極管D18B正極;使D9B-D11B負(fù)極聯(lián)在一起，一路通過電阻R19B從1號(hào)插孔引出，另一路接二管D19B正極;使D12B-D15B負(fù)極聯(lián)在一起，一路通過電阻R20B從1號(hào)插孔引出，另一路接二極管D20B正極，再將二極管D17B-D20B的負(fù)極聯(lián)在一起，一路通過電阻R21B從1號(hào)插孔引出，另一路接穩(wěn)壓二極管DNB的正極，再與三極管TB基極相聯(lián)，基極通過電容C8接地，發(fā)射極接地，集電極接繼電器JB的一端，另一端接電阻R22B從1、18號(hào)插孔引出，繼電器接點(diǎn)J1-1B由15號(hào)插孔及接地線引出。
圖12為電話電路原理圖，它由時(shí)基集成電路IC1D、IC2D構(gòu)成專用IC電話。時(shí)基集成電路IC1D的1號(hào)腳接地;2號(hào)腳與6號(hào)腳互通一路通過電容C1D接地，另一路通過串接電阻R2D、R1D從8號(hào)插孔引出;7號(hào)腳接電阻R2D、R1D之間;4號(hào)腳與8號(hào)腳互通從8號(hào)插孔引出;5號(hào)腳通過電容C2D接地;3號(hào)腳接電容C3D正極，一路通過電阻R3D接地和9號(hào)插孔引出，另一路接電容C4D正極至專用電話電路IC2D的3號(hào)腳;專用電話電路IC2D的7號(hào)腳通過電容C5D接地;2號(hào)腳與4號(hào)腳互通接地;8號(hào)腳串接電阻R4D、電容C6D后與1號(hào)腳相聯(lián);6號(hào)腳一路與1號(hào)插孔引出線相聯(lián)，另一路通過電容C8D接地;5號(hào)腳接電容C7D正極至變壓器T1D、T2D中部;T1D的另一端接3號(hào)插孔，T2D的另一端通過電阻R5D接地，變壓器T3D一端從2號(hào)插孔引出，另一端接地。
圖13為急停音響電路原理圖，它由時(shí)基集成電路IC1T、IC2T和電話電路IC3T構(gòu)成。時(shí)基集成電路IC1T的1號(hào)腳接地;5號(hào)腳通過電容C2T接地;6號(hào)腳與2號(hào)腳互通，一路通過電容C1T接地，另一路接串接的電阻R6T、R5T至三極管T1T發(fā)射極;7號(hào)腳接電阻R5T、R6T之間;4號(hào)腳與8號(hào)腳互通接電阻R5T;3號(hào)腳一路通過二極管D1T負(fù)極至五個(gè)二極管D2T-D6T的正極，分別接電阻R11T-R15T后從2至6號(hào)插孔引出，另一路通過穩(wěn)壓二極管DW3T、電阻R16T、電容C10T、三極管T6T發(fā)射極接地;三極管T6T的基極與三極管T5T的發(fā)射極相聯(lián);三極管T5T的基極接電阻R16T和電容C10T之間;兩三極管T5T、T6T的集電極相聯(lián)從15號(hào)插孔出。穩(wěn)壓二極管DW2T正極與二極管D1T正極相聯(lián)，DW2T負(fù)極一路通過電容C9T接地，另一路接三極管T4T基極，T4T的集電極從1號(hào)插孔引出，發(fā)射極與時(shí)基集成電路IC2T的4、8號(hào)腳相聯(lián)，通過電阻R7T與7號(hào)腳相聯(lián)，通過電阻R9T還與電話電路IC3T的6號(hào)腳相聯(lián);三極管T1T的集電極通過電阻R1T從1號(hào)插孔引出;基極一路通過電阻R2T與集電極相聯(lián)，另一路聯(lián)接兩個(gè)三極管T2T、T3T的集電極，T3T的發(fā)射極接地，T3T的基極與T2T的發(fā)射極相聯(lián);T2T的基極通過并聯(lián)的電容C3T、電阻R4T接地，再通過電阻R3T、穩(wěn)壓二極管DW1T從13號(hào)插孔引出。時(shí)基集成電路TC2T的6、2號(hào)腳互通，7號(hào)腳與2號(hào)腳之間聯(lián)接電阻R8T，2號(hào)腳通過電容C4T接地從10號(hào)插孔引出;1號(hào)腳接地，5號(hào)腳通過電容C5T接地;3號(hào)腳通過電容C6T與電話電路IC3T的3號(hào)腳相聯(lián);IC3T的2、4號(hào)腳互通接地;1號(hào)腳通過電容C7T、電阻R10T與8號(hào)腳相聯(lián);5號(hào)腳通過電容C8T從12號(hào)插孔引出，喇叭LY1T聯(lián)接在12、10號(hào)插孔之間。
圖14為存貯電路原理圖，存貯器ICC的1號(hào)腳一路通過電阻R3C接9號(hào)插孔，另一路通過電容C1C接8號(hào)腳;3號(hào)腳一路通過電阻R11C、二極管D4C從5號(hào)插孔引出，另一路通過并聯(lián)電阻R4C、電容C2C接8號(hào)腳;4號(hào)腳一路通過電阻R10C、二極管D3C從4號(hào)插孔引出，另一路通過并聯(lián)電阻R5C、電容C3C接8號(hào)腳;5號(hào)腳一路通過電阻R9C、二極管D2C從3號(hào)插孔引出，另一路通過并聯(lián)電阻R6C、電容C4C接8號(hào)腳;6號(hào)腳一路通過電阻R8C、二極管D1C從2號(hào)插孔引出，另一路通過并聯(lián)電阻R7C、電容C5C接8號(hào)腳;7號(hào)腳通過電阻R2C從9號(hào)插孔引出;8、9號(hào)腳互通接地;10號(hào)腳一路通過電阻R14C與16號(hào)腳、電阻R2C、R3C另一端相聯(lián)從9號(hào)插孔引出，另一路接三極管TC的集電極;12號(hào)腳通過電阻R18C從14號(hào)插孔引出;13號(hào)腳通過電阻R17C從13號(hào)插孔引出;14號(hào)腳通過電阻R16C從12號(hào)插孔引出;15號(hào)腳通過電阻R15C從11號(hào)插孔引出;三極管TC的發(fā)射極接地，基極一路通過并聯(lián)的電阻R13C、電容C6C接地，另一路通過電阻R12C接四個(gè)二極管D5C-D8C的正極;二極管D5C的負(fù)極與二極管D1C的正極相聯(lián)、二極管D6C的負(fù)極與二極管D3C的正極相聯(lián)、二極管D7C的負(fù)極與二極管D4C的正極相聯(lián)、二極管D8C的負(fù)極與二極管D2C的正極相聯(lián);穩(wěn)壓二極管DW1C、DW2C、電容C7C分別接在9、10號(hào)插孔之間;電阻R1C接在1、9號(hào)插孔之間。
圖15為執(zhí)行電路原理圖，它由四組相同元件組成。第一組三極管T1Z的發(fā)射極與三極管T2Z的基極相聯(lián)，T2Z的發(fā)射極接地，T1Z的集電極與T2Z的集電極相聯(lián)一路從2號(hào)插孔引出，另一路通過串聯(lián)的二極管D2Z、電阻R3Z、電容C2Z從1號(hào)插孔引出;三極管T1Z的基極一路通過并聯(lián)的電阻R2Z、電容C1Z接地，另一路通過串聯(lián)的電阻R1Z、二極管D1Z從12號(hào)插孔引出;在電容C2Z與電阻R3Z之間引出線接6號(hào)插孔。第二組三極管T3Z的發(fā)射極與三極管T4Z的基極相聯(lián)，T4Z的發(fā)射極接地，T3Z的集電極與T4Z的集電極相聯(lián)一路從3號(hào)插孔引出，另一路通過串聯(lián)的二極管D4Z、電阻R6Z、電容C4Z從1號(hào)插孔引出;三極管T3Z的基極一路通過并聯(lián)的電阻R5Z、電容C3Z接地，另一路通過串聯(lián)的電阻R4Z、二極管D3Z從13號(hào)插孔引出;在電容C4Z與電阻R6Z之間引出線接7號(hào)插孔。第三組三極管T5Z的發(fā)射極與三極管T6Z的基極相聯(lián)，T6Z的發(fā)射極接地，T5Z的集電極與T6Z的集電極相聯(lián)一路從4號(hào)插孔引出，另一路通過串聯(lián)的二極管D6Z、電阻R2Z、電容C6Z從1號(hào)插孔引出;三極管T5Z的基極一路通過并聯(lián)的電阻R8Z、電容C5Z接地，另一路通過串聯(lián)的電阻R7Z、二極管D5Z從14號(hào)插孔引出;在電容C6Z與電阻R9Z之間引出線接17號(hào)插孔。第四組三極管T7Z的發(fā)射極與三極管T8Z的基極相聯(lián)，T8Z的發(fā)射極接地，T7Z的集電極與T8Z的集電極相聯(lián)一路從5號(hào)插孔引出，另一路通過串聯(lián)的二極管D8Z、電阻R12Z、電容C8Z從1號(hào)插孔引出;三極管T7Z的基極一路通過并聯(lián)的電阻R11Z、電容C7Z接地，另一路通過串聯(lián)的電阻R10Z、二極管D7Z從15號(hào)插孔引出;在電容C8Z、電阻R12Z之間引出線接18號(hào)插孔。
圖16為計(jì)數(shù)電路原理圖，計(jì)數(shù)板的1、5、10、14號(hào)腳互通;8號(hào)腳接地;9號(hào)腳與5號(hào)插孔相聯(lián)，一路通過電阻R23S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過二極管D8S、電阻R13S、穩(wěn)壓二極管DW6S、電容C9S接地;7號(hào)腳與4號(hào)插孔相聯(lián)，一路通過電阻R22S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過二極管D7S、電阻R13S、穩(wěn)壓二極管DW6S、電容C9S接地;4號(hào)腳與3號(hào)插孔相聯(lián)，一路通過電阻R21S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過二極管D6S、電阻R13S、穩(wěn)壓二極管DW6S、電容C9S接地;13號(hào)腳與2號(hào)插孔相聯(lián)，一路通過電阻R20S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過二極管D5S、電阻R13S、穩(wěn)壓二極管DW6S、電容C9S接地;16號(hào)腳通過電阻R2S從9號(hào)插孔引出，15號(hào)腳一路通過電阻R18S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過三極管T1S的集電極、穩(wěn)壓二極管DW1S、電阻R8S從12號(hào)插孔引出，其中三極管T1S的發(fā)射極接地，并聯(lián)電容C28、電阻R3S一端接T1S的基極，一端接地;2、3號(hào)腳互通一路通過電阻R17S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過三極管T2S的集電極、穩(wěn)壓二極管DW2S、電阻R9S從13號(hào)插孔引出，其中三極管T2S的發(fā)射極接地，并聯(lián)電容C3S、電阻R4S一端接T2S的基極，一端接地;6號(hào)腳一路通過電阻R16S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過三極管T3S的集電極、穩(wěn)壓二極管DW3S、電阻R10S從14號(hào)插孔引出，其中三極管T3S的發(fā)射極接地，并聯(lián)電容C4S、電阻R5S一端接T3S的基極，一端接地;11、12號(hào)腳互通一路通過電阻R15S、R2S從9號(hào)插孔引出，另一路通過三極管T4S的集電極、穩(wěn)壓二極管DW4S、電阻R11S從15號(hào)插孔引出，其中三極管T4S的發(fā)射極接地，并聯(lián)電容C5S、電阻R6S一端接T4S的基極，一端接地;三極管T5C的集電極與1號(hào)腳相聯(lián)通過電阻R14S、R2S從9號(hào)插孔引出，三極管T5S的發(fā)射極接地并通過電容C65與集電極相通;三極管T5S的基極一路接并聯(lián)的電容C8S、電阻R7S，另一路接穩(wěn)壓二極管DW5S、電阻R12S從18號(hào)插孔引出，二極管D1S-D4S的負(fù)極分別接穩(wěn)壓二極管DW1S-DW4S的正極，其正極一路接三極管T6S的集電極，另一路接電阻R19S、R2S從9號(hào)插孔引出，T6S的發(fā)射極接地;電阻R1S一端從1號(hào)插孔引出，另一端與電阻R2S相聯(lián);電容C1S一端與電阻R1S相接，另一端接地。
圖17為語言報(bào)警顯示箱電路原理圖，它由電源電路、觸發(fā)放大電路、語言合成電路、LED漢字顯示電路組成。變壓器BY經(jīng)二極管橋式整流、電容C1Y濾波，分別通過兩個(gè)三端穩(wěn)壓器7812、7805輸出直流12伏供語言合成電路IC4Y，輸出直流5伏供觸發(fā)放大電路IC3Y。觸發(fā)放大電路IC3Y的1、14號(hào)腳互通接三極管BG1Y的集電極、其基極通過電阻R11Y、穩(wěn)壓二極管DW3Y接置“0”端，其發(fā)射極接地，電阻R10Y一端接BG1Y的基極、一端接地，電容C4Y一端接BG1Y的基極、一端接地，電容C7Y一端接BG1Y的基極，一端接IC3Y的16號(hào)腳;IC3Y的8號(hào)腳接地;2、3號(hào)腳互通接三極管BG2Y的集電極，其發(fā)射極接地，基極通過并聯(lián)的電阻R8Y、電容C5Y，串聯(lián)的電阻R9Y、穩(wěn)壓二極管DW2Y的接置“0”端，15號(hào)腳接三極管BG3Y的集電極，其發(fā)射極接地，基極通過并聯(lián)的電阻R6Y、電容C6Y，串聯(lián)的電阻R7Y、穩(wěn)壓二極管DW1Y的接置“0”端，16號(hào)腳通過電阻R2Y接地;4號(hào)腳通過相對(duì)的二極管D1Y、D3Y接三極管BG4Y的基極，其發(fā)射極接地，集電極接并聯(lián)的二極管D4Y和繼電器JY至IC4Y的8號(hào)腳;13號(hào)腳通過二極管D2Y、電阻R12Y接D4Y的1號(hào)腳;電阻R3Y一端接二極管D1Y的負(fù)極、一端接16號(hào)腳;電阻R5Y一端接BG2Y的集電極、一端通過電阻R4Y接BG3Y的集電極，電阻R4Y另一端接IC3Y的16號(hào)腳;電容C1Y一端接IC3Y的16號(hào)腳、另一端接地;電阻R2Y一端接IC3Y的16號(hào)腳，另一端接地;電阻R1Y一端接IC4Y的8號(hào)腳、另一端接IC3Y的16號(hào)腳;語言合成電路IC4Y的5號(hào)腳接地;3號(hào)腳接二極管負(fù)極;1號(hào)腳接電阻R12Y的一端;8號(hào)腳接繼電器JY;6、4號(hào)腳間接揚(yáng)聲器Y;LED漢字顯示屏接在電源兩端，由繼電器接點(diǎn)J-1Y控制。當(dāng)井口需要報(bào)警時(shí)，將置“1”端加高電位觸發(fā)語言合成電路工作，使語言合成器中的揚(yáng)聲器發(fā)出語言報(bào)警，并有漢字顯示;當(dāng)停止報(bào)警顯示時(shí)，將置“0”端加高電位。
下面將舉例說明本系統(tǒng)動(dòng)作過程接通車房顯示箱電源開關(guān)K1，交流127伏經(jīng)變壓器BW輸出交流18伏，經(jīng)橋式整流、C1W濾波、7818、7815三端集成穩(wěn)壓器輸出直流15伏電壓。一路供顯示箱內(nèi)部電源，另一路向上井口信號(hào)箱提供直流電源，此時(shí)車房顯示箱綜合顯示屏、上下井口顯示屏數(shù)字顯示為“0”。
發(fā)信號(hào)過程指令開車信號(hào)包括提人“4”、提物“2”、慢松“3”、慢提“5”，它們的工作原理相同，以提物信號(hào)“2”為例。
下井口信號(hào)箱發(fā)信號(hào)的條件必須是井門關(guān)好、搖臺(tái)抬起、推車器回到原位，即閉鎖電路中接點(diǎn)B1B-B6B與直流正電閉合，正電使發(fā)光二極管LED1S-LED6S亮，使2、3、4、5、8、9號(hào)插孔置高電平(其他位置為擴(kuò)展端，不用時(shí)全部封入高電平)，電阻R1B-R16B、二極管D1B-D15B、電阻R17B-R22B、二極管D17B-D20B、穩(wěn)壓二極管DWB、三極管T8是一個(gè)與非門電路，加入的高電平使二極管D17B-D20B截止、穩(wěn)壓二極管DWB導(dǎo)通、三極管TB導(dǎo)通、繼電器JB吸合，正電經(jīng)接點(diǎn)J1-1B閉合，通過18號(hào)插孔給下井口信號(hào)按鈕LA2、LA3、LA4、LA5提供信號(hào)電源，完成發(fā)信號(hào)條件(當(dāng)任一個(gè)閉鎖接點(diǎn)斷電時(shí)均不能滿足發(fā)信號(hào)的條件)。
發(fā)提物“2”信號(hào)，按動(dòng)下井口信號(hào)按鈕LA2高電平經(jīng)2號(hào)插孔至計(jì)數(shù)電路12號(hào)插孔，高電平經(jīng)電阻R8S、穩(wěn)壓二極管DW1S使三極管T1S導(dǎo)通，ICS的15號(hào)腳為低電平、13號(hào)腳輸出高電平從2號(hào)插孔引出至下井口信號(hào)顯示屏的12號(hào)插孔，經(jīng)二極管D4L使顯示器顯示“2”。同時(shí)信號(hào)經(jīng)編碼發(fā)射電路的2號(hào)插孔輸入，一路通過二極管D6F至ICF的1號(hào)腳，另一路經(jīng)二極管D2F至ICF的16號(hào)腳，再從ICF的15號(hào)腳經(jīng)電容C1F、電阻R1F從18號(hào)插孔輸出，經(jīng)上井口電纜至上井口信號(hào)箱編碼接收電路的18號(hào)插孔，通過電容C16J至編碼接收板IC1的9號(hào)腳，經(jīng)11號(hào)腳輸出直流電平通過電阻R2J從編碼接收板2號(hào)插孔引出至計(jì)數(shù)電路12號(hào)插孔，再經(jīng)2號(hào)插孔輸出高電平，至上井口顯示箱顯示信號(hào)“2”，同時(shí)向車房顯示箱發(fā)信號(hào)做準(zhǔn)備。
上井口信號(hào)箱在下井口信號(hào)箱發(fā)來信號(hào)“2”后需要發(fā)信號(hào)還必須滿足井門關(guān)好、搖臺(tái)抬起、推車器到位，B1B-B6B閉鎖接點(diǎn)閉合，發(fā)光二極管全亮的情況下才能向車房發(fā)出信號(hào)“2”，上井口與車房發(fā)信號(hào)的過程與前面所述相同，有區(qū)別的是(1)車房顯示綜合屏的數(shù)字顯示“2”后高電平一路從XG插座12號(hào)插孔至執(zhí)行電路12號(hào)插孔，通過二極管D1Z、電阻R1Z使三極管T1Z、T2Z導(dǎo)通，再通過2號(hào)插孔至車房顯示屏XG插座16號(hào)插孔，使字符顯示“W”發(fā)出字符指令。(2)另一路通過執(zhí)行電路12號(hào)插孔至存貯電路的2號(hào)插孔，經(jīng)二極管D1C、電阻R8D至存貯板6號(hào)腳，再從15號(hào)腳輸出高電平經(jīng)電阻R15C至11號(hào)插孔，通過車房顯示屏XG插座的2號(hào)插孔將顯示的信號(hào)“2”存入存貯器中。
停止過程上井口信號(hào)箱和下井口信號(hào)箱都可以按AT停止鈕發(fā)出停止信號(hào)，下井口按動(dòng)LAT鈕高電平至計(jì)數(shù)電路18號(hào)插孔，通過電阻R12S、二極管DW5S、三極管T5S導(dǎo)通使ICS的1、5、10、14號(hào)腳為低電平，13號(hào)腳輸出為0，下井口信號(hào)箱顯示屏顯示“0”為停止?fàn)顟B(tài)。同時(shí)上井口信號(hào)箱通過計(jì)數(shù)電路顯示屏均為“0”，通過4＃電纜使車房顯示箱綜合顯示屏也為“0”，全系統(tǒng)為停止開車狀態(tài)。(上井口和車房停止過程與下井口停止過程相同)。
緊急停車過程以下井口為例，當(dāng)需要緊急停車時(shí)，按動(dòng)自鎖按鈕LAJ，低電平從8號(hào)插孔進(jìn)入音響急停電路，通過13號(hào)插孔，穩(wěn)壓二極管DW1T截止，三極管T2T、T3T截止、T1T導(dǎo)通IC1T時(shí)鐘振蕩器工作，IC1T的3號(hào)腳輸出高電平使穩(wěn)壓二極管DW2T導(dǎo)通，T4T導(dǎo)通，IC2T振蕩器工作，經(jīng)3號(hào)腳輸出，通過電容C6T、IC3T的3號(hào)腳從IC3T的5號(hào)腳輸出，經(jīng)耦合電容C8T至揚(yáng)聲器LY1T發(fā)出有節(jié)奏的音響。車房所不同是，車房急停音響電路的15號(hào)插孔為低電平，字符顯示屏為“JJ”，繼電器吸合接點(diǎn)斷開絞車安全控制回路。
為了使系統(tǒng)保持工作在正常狀態(tài)，本系統(tǒng)對(duì)急停線路可進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，急?？刂凭€通過5＃電纜由下井口信號(hào)箱供給高電平，當(dāng)井筒電纜斷路或短路時(shí)，均失去這個(gè)高電平，車房急停音響報(bào)警(其原理與發(fā)急停過程相同)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字編碼選擇式多功能提升信號(hào)系統(tǒng)由車房顯示箱、上井口信號(hào)箱、下井口信號(hào)箱及語言報(bào)警顯示箱四部分構(gòu)成，車房顯示箱是由X綜合顯示屏、計(jì)數(shù)電路、執(zhí)行電路、存貯電路、后備保護(hù)接口電路、雙功擴(kuò)音電話電路、音響急停電路和電源電路組成，上井口信號(hào)箱是由H顯示屏、閉鎖電路、計(jì)數(shù)電路、音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路組成，下井口信號(hào)箱是由L顯示屏、閉鎖電路、計(jì)數(shù)電路、音響急停電路和雙功擴(kuò)音電話電路組成，語言報(bào)警顯示箱是由語言報(bào)警顯示屏、語言合成器、觸發(fā)放大電路和電源電路組成，其特征在于它具有編碼接收和編碼發(fā)射電路，在車房顯示箱中編碼接收電路插接在計(jì)數(shù)電路和執(zhí)行電路之間；在上井口信號(hào)箱中編碼發(fā)射電路插接在兩個(gè)計(jì)數(shù)電路之間，編碼接收電路插接在計(jì)數(shù)電路和音響急停電路之間；在下井口信號(hào)箱中編碼發(fā)射電路插接在計(jì)數(shù)電路和音響急停電路之間，它們都通過4#電纜相互間聯(lián)接；其中編碼接收電路是通過五個(gè)編碼接收板IC1J-IC5J完成，信號(hào)從計(jì)數(shù)插孔板18號(hào)孔輸入經(jīng)耦合電容C16J到各編碼接收板的9號(hào)腳，輸出信號(hào)分別通過接收的11號(hào)腳經(jīng)限流電阻R2J-R6J，通過2-5號(hào)孔輸出驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器工作，12-15號(hào)腳為地址碼接地從10號(hào)孔輸出；8、7、6、10號(hào)腳間分別通過選擇脈沖寬度的電阻R7J-R16J、電容C6J-C15J接地；16號(hào)腳與1號(hào)腳相聯(lián)，再通過濾波電容C1J接地，16號(hào)腳與8號(hào)腳間分別通過電容C2J-C6J或二極管DW1J相聯(lián)；16號(hào)腳通過電阻R1J從1號(hào)孔引出。其中編碼發(fā)射電路是通過六個(gè)地址碼6、7、8、9、10、14號(hào)腳接地從10號(hào)孔引出；四個(gè)數(shù)字碼1、2、3、4號(hào)腳分別對(duì)應(yīng)著四個(gè)數(shù)字編碼輸入二極管D6F-D9F的正極，分別從2、3、4、5號(hào)孔引出；13、12、11號(hào)腳分別串接確定脈沖編碼器的固定寬度的電阻R2F、電容C3F、電阻R3F后聯(lián)在一起；15號(hào)腳通過耦合電容C1F與線路匹配電阻R1F串聯(lián)作為信號(hào)輸出端接18號(hào)孔；16號(hào)腳一路接濾波電容C2F接地，另一路分五條支路，一路接二極管D3F正極再與D6F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D3F正極再與D7F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D4F正極再與D8F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D5F正極再與D8F負(fù)極相聯(lián)，一路接二極管D1F正極從6號(hào)孔引出。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字編碼選擇式多功能提升信號(hào)系統(tǒng)，其特征在于車房顯示箱、上井口信號(hào)箱及下井口信號(hào)箱間采用五芯電纜聯(lián)接。
全文摘要
一種涉及煤礦大型設(shè)備的信號(hào)指揮、信息傳遞的數(shù)字編碼選擇式多功能提升信號(hào)系統(tǒng)，特別適用于煤礦豎井、斜井的主、副井絞車提升信號(hào)、皮帶運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備的信號(hào)指揮。在結(jié)構(gòu)上采用了礦用一般型兼本質(zhì)安全型，分別通過顯示屏、計(jì)數(shù)電路、執(zhí)行電路、閉鎖電路、編碼接收電路、編碼發(fā)射電路、存貯電路、后備保護(hù)接口電路、雙功擴(kuò)音電話電路、音響急停電路等構(gòu)成車房顯示箱、上井口信號(hào)箱、下井口信號(hào)箱及語言報(bào)警顯示箱四部分。顯示箱與信號(hào)箱間通過五芯電纜聯(lián)接，使它們具有信號(hào)指令直接傳遞、速度快、動(dòng)作準(zhǔn)確可靠、保護(hù)功能全，安裝、操作、維修、使用都方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21F17/18GK1091809SQ9310164
公開日1994年9月7日 申請(qǐng)日期1993年2月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月20日
發(fā)明者許開成 申請(qǐng)人:唐山市礦用電器廠