淺談如何充分發(fā)揮膠輪車避讓系統(tǒng)在井下礦山中的應(yīng)用

【摘要】膠輪車是金屬和非煤礦山中非常重要的運(yùn)輸工具之一，其設(shè)計工藝及其運(yùn)行的安全與否都直接影響著其運(yùn)行效率與工作進(jìn)程，近年來，為了提高膠輪車運(yùn)輸?shù)陌踩燃?，合肥工大高科信息技術(shù)公司創(chuàng)造了一項新技術(shù)，那就是膠輪車運(yùn)輸監(jiān)控（避讓）系統(tǒng)，將這一系統(tǒng)運(yùn)用于礦山膠輪車中，經(jīng)過實踐證明能夠確保其功能與作用的良好發(fā)揮，從目前來看這一新型技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)多家礦山中得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。本文首先簡單介紹了KJZ16膠輪車避讓系統(tǒng)的功能和作用，然后分析了如何對其進(jìn)行科學(xué)的更新與改造，并將其利用于采礦工作中。

【關(guān)鍵詞】膠輪車避讓系統(tǒng)；井下礦山；應(yīng)用

膠輪車作為一種靈活度好、適應(yīng)能力強(qiáng)的運(yùn)輸工具被廣大的礦山企業(yè)廣泛應(yīng)用，有無軌以及有軌膠輪車，在采礦礦井中的工作運(yùn)行，顯示出了其獨(dú)特的運(yùn)輸功能，例如：不受軌道限制、靈動、工作效率高、安全等優(yōu)勢，有效減少了人力成本，提高了采礦的安全等級，然而，因為多數(shù)的礦井巷道較為深邃、特別是有斜坡道運(yùn)輸?shù)牡V井，距離遠(yuǎn)，彎路多，坡度陡且路面滑，再加上礦井內(nèi)部光線較暗、活動空間十分有限等不利條件，使得膠輪車之間很容易出現(xiàn)彼此碰撞與堵塞等現(xiàn)象，這無疑又加重了工作難度，提高了危險系數(shù)，甚至?xí)l(fā)事故，為了解決這一問題，2011年本企業(yè)將KJZ16膠輪車避讓系統(tǒng)安裝在井下斜坡道中，并對其性能進(jìn)行了科學(xué)的改造升級，確保了其優(yōu)勢功能的發(fā)揮。

一、膠輪車避讓系統(tǒng)技術(shù)性能的分析

礦井膠輪車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)遵循安全為主、兼顧效率的原則，廣泛利用現(xiàn)代計算機(jī)控制、現(xiàn)場總線、無線通信等技術(shù)的最新成果，實現(xiàn)礦井膠輪車運(yùn)輸?shù)能囄粰z測、信號控制、調(diào)度管理及膠輪車自身狀態(tài)（溫度、壓力、速度等）檢測等功能的有機(jī)結(jié)合。然而，由于礦井內(nèi)部的道路相對迂回曲折，分支路口繁瑣，各車輛與礦工如何能夠順利通行，不受交通阻塞之苦，確保安全采礦，就需要一套科學(xué)有效的避讓系統(tǒng)來發(fā)揮作用，這一技術(shù)實現(xiàn)了對礦井內(nèi)部斜道運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控，在這一系統(tǒng)的約束下，各膠輪車自動避讓，規(guī)范有序地運(yùn)行，確保了運(yùn)輸?shù)陌踩c采礦工作的安全進(jìn)行。

1、避讓系統(tǒng)的構(gòu)成：

膠輪車避讓系統(tǒng)主要有以下結(jié)構(gòu)部分，監(jiān)控主機(jī)、讀卡器、信號燈、車輛識別卡、車輛保護(hù)設(shè)備等等構(gòu)成。

2、避讓系統(tǒng)的實際應(yīng)用與作用的發(fā)揮

第一，車輛方位判斷。避讓系統(tǒng)通過RFID技術(shù)以無線檢測的方式來判斷礦井中車輛的方位、運(yùn)輸方向以及運(yùn)輸速度等，車的具體方位能夠清晰地呈現(xiàn)在監(jiān)控主機(jī)顯示器上。

第二，井下工作者方位的判斷。人員讀卡器能夠隨同運(yùn)用其中，二者同時工作，能夠?qū)崿F(xiàn)對井下人員具體方位的監(jiān)控，達(dá)到人與車輛避讓系統(tǒng)的有機(jī)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

第三，當(dāng)讀卡器獲得礦井中車輛的具體方位信號，監(jiān)控主機(jī)則開始工作，通過朝著井下信號燈來發(fā)令，以紅綠燈的形式，參照采礦業(yè)交通規(guī)范來指揮車輛按照常規(guī)秩序運(yùn)行。

第四，對于違規(guī)交通行為給予警示。當(dāng)遇到封閉的巷道時，一旦行駛的車輛有違規(guī)操作，例如：闖燈超速行駛時，此時相向的信號燈會馬上發(fā)出黃色閃耀信號，作為警示，提醒對面的車輛要放慢速度、安全合規(guī)運(yùn)行。

第五，適時發(fā)出警報的作用。避讓系統(tǒng)能夠通過設(shè)置一定的報警設(shè)備來對緊急情況的發(fā)生發(fā)出警報。同時，礦井中的每個區(qū)位中都設(shè)置了信號牌與語音箱，一旦某一車輛在礦井道中沒有嚴(yán)格按照交通規(guī)則行駛，例如：出現(xiàn)了超速運(yùn)行或者未按照信號燈的指示非法通行時，語音設(shè)備就會立刻發(fā)出警報，警告車輛操作人員按照規(guī)則駕駛，保護(hù)自身的安全.

第六，車輛調(diào)度功能.避讓系統(tǒng)能夠發(fā)揮對車輛的調(diào)度作用，具體體現(xiàn)在：車隊的調(diào)度、日常運(yùn)行信息的保護(hù)、自動化警示等等。同時這一系統(tǒng)也能夠發(fā)揮對數(shù)據(jù)庫報表的維護(hù)與管理，能夠確保各個車輛在行駛中的數(shù)據(jù)信息、駕駛員的信息以及整個車隊的平時的維修、管理等方面的信息被存入數(shù)據(jù)庫，并在其中形成數(shù)據(jù)報表，這樣一些關(guān)鍵的數(shù)據(jù)信息就會被記錄下來，為日后的車輛維修與管理提供科學(xué)的參考依據(jù)。

二、膠輪車避讓系統(tǒng)的改造與升級

經(jīng)過實踐與研究發(fā)現(xiàn)，膠輪車避讓系統(tǒng)在運(yùn)行中仍然存在一定的缺點，針對其缺點問題展開分析，并對其進(jìn)行改造升級，排除其運(yùn)行的不利因素，才能切實有效地提高膠輪車在井下斜坡道的安全工作系數(shù)，為車輛的安全進(jìn)出提供有利保障。

1、斜坡道KJZ16避讓系統(tǒng)潛在的安全隱患

作為采礦過程中非常重要的運(yùn)輸設(shè)備，斜坡道KJZ16避讓系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用，它確保了生產(chǎn)的高效進(jìn)行。然而，任何一項新型設(shè)備在運(yùn)行與工作過程中都需要經(jīng)過反復(fù)的驗收，經(jīng)過實踐觀察與研究發(fā)現(xiàn)，這一系統(tǒng)有下面的問題需要解決，

具體表現(xiàn)為：由于該系統(tǒng)出現(xiàn)個別的事故問題，車輛信號燈會因此錯誤指揮；一些斜坡地較為陡立，地表起伏不平，迂回曲折，當(dāng)車輛擦肩而過或者無法辨認(rèn)前后車距時，則會出現(xiàn)信號失靈現(xiàn)象，誤導(dǎo)車輛駕駛?cè)?，可能出現(xiàn)嚴(yán)重的交通事故，對車輛與人員造成損害。

2、膠輪車避讓系統(tǒng)的改造升級

基于以上的危險隱患問題，迅速同膠輪車避讓系統(tǒng)的設(shè)計方商討解決的方法，對系統(tǒng)中的問題進(jìn)行反復(fù)推敲與探究，再對改造后的系統(tǒng)反復(fù)測試，達(dá)到了對避讓系統(tǒng)功能與作用的優(yōu)化改造。

第一，把一個新的車輛識別設(shè)備增設(shè)在斜坡道口，使先前的信號接收設(shè)備轉(zhuǎn)移到捕捉型號敏感地帶，確保通過車輛的信號能夠被瞬間感覺到，有利于信號及時進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部來通過指示燈做出準(zhǔn)確的交通指揮。

第二，將礦井中的每一個通訊站都做出仔細(xì)的檢測、并積極進(jìn)行維護(hù)。對井下-100m、-375m、-400m水平的通訊站進(jìn)行了數(shù)據(jù)檢查與整合，這樣有效確保了避讓系統(tǒng)內(nèi)部各個區(qū)域內(nèi)部進(jìn)行封閉工作的安全性，確保了信號燈能夠常規(guī)變換，同時維護(hù)了各區(qū)域的獨(dú)立性與封閉性。

第三，加強(qiáng)對系統(tǒng)軟件界面的科學(xué)處理，從礦井口的監(jiān)控界面中可以非常清楚、明確地觀察到斜坡道內(nèi)部的運(yùn)輸狀況，例如：每一個車輛具體方位、運(yùn)輸方向、所在區(qū)域、運(yùn)行速度、是否存在違規(guī)操作等等。

第四，為了對一些特殊交通系統(tǒng)進(jìn)行有效識別，同時又增加一項A類車信號防護(hù)判斷功能，這些車輛類型包括：緊急搶救車、傷員運(yùn)輸車、油罐車等等。當(dāng)這類車輛進(jìn)入礦井，并運(yùn)行其中時，避讓系統(tǒng)中的A類車信號防護(hù)設(shè)備就會迅速、準(zhǔn)確地感應(yīng)到特殊車的信號，而且要在對應(yīng)的區(qū)域范圍內(nèi)切換長亮紅燈，以此來作為警示，便于引導(dǎo)，用來對非A類車輛作出提示，此時所有的非特殊車輛都將做出避讓，確保特殊車輛的順利通行。

總結(jié)

膠輪車避讓系統(tǒng)作為一項新興技術(shù)，在礦井中發(fā)揮了不可替代的重要作用，為整個礦井的交通運(yùn)輸提供了有效的信息化系統(tǒng)，經(jīng)過對避讓系統(tǒng)的優(yōu)化升級與改造，使得整個系統(tǒng)的功能和作用得到進(jìn)一步發(fā)揮，控制了非正常運(yùn)轉(zhuǎn)所帶來的不便，提高了安全運(yùn)行等級。

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