基于光信号的索道支架脱索安全监测装置、系统及方法与流程

1.本发明属于索道安全监测技术领域，尤其涉及一种基于光信号的索道支架脱索安全监测装置、系统及方法。

背景技术：

2.目前，缆索运输设备通常包括支撑和移动车厢的一根或多根缆索。缆索通过沿索道布置的多个支架轮组保持支撑。
3.在使用中缆索可能异常地从轮组的凹槽中脱出，导致缆索掉落。将一个或多个电气安全线路与索道连接，这些线路的中断，特别是在缆索脱轨的情况下，会导致设备的关停。因此对索道脱轨进行安全监测十分重要。
4.现有技术中对索道的脱轨采用的是电流式通路监测方式，在钢缆两端加一个通路，在索道轮组上分别安装u型触断针，当有脱索后则造成回路上的电位改变，因而产生报警信号。但是这种监测系统搭设的成本高，重量大，而且有雷击风险，支架带电易产生危险。
5.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的索道脱轨的安全监测系统搭设的成本高，重量大，而且有雷击风险，支架带电易产生危险。

技术实现要素：

6.针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于光信号的索道支架脱索安全监测装置、系统及方法。
7.本发明是这样实现的，一种基于光信号的索道支架脱索安全监测系统包括：
8.信号发射模块，用于利用发光端发送光信号；
9.信号接收模块，用于利用受光端接收光信号；
10.信号传输模块，连接在信号发射模块和信号接收模块之间，用于利用传输光纤对光信号进行传输；
11.阻断模块，包括安装在索道轮的轮轴一端的u型触断针，用于利用可阻断光纤光信号传输的u型触断针对光纤信号进行阻断；
12.定位模块，用于利用安装在索道支架上的定位器对索道车所处位置进行实时定位。
13.进一步，所述信号接收模块设置有树状管理单元，所述树状管理单元包括光束接收器和判断器；
14.所述光束接收器用于对光信号进行采集，所述判断器用于对采集的光信号的状态进行检测判断。
15.进一步，所述定位模块连接有控制模块，所述控制模块连接有无线信号传输模块；
16.所述控制模块用于对采集信息进行处理分析，所述无线信号传输模块用于将采集的位置信息实时传递到远程的监测终端。
17.本发明的另一目的在于提供一种基于光信号的索道支架脱索安全监测装置，所述
基于光信号的索道支架脱索安全监测装置设置有：
18.多芯光纤；
19.所述多芯光纤内置在索道车的钢缆上，所述多芯光纤两端分别连接有发光端和受光端；
20.索道轮的索道轴一端安装有u型触断针。
21.进一步，所述u型触断针的开口朝下且开口内径大于钢缆外径。
22.进一步，所述受光端设置有树状管理系统，所述树状管理系统包括光束接收器与判断器。
23.本发明的另一目的在于提供一种基于光信号的索道支架脱索安全监测方法，所述基于光信号的索道支架脱索安全监测方法包括：
24.步骤一，利用信号发射模块中的发光端发送光信号；
25.步骤二，利用信号传输模块将光信号传输到信号接收模块，利用信号接收模块接收光信号；
26.步骤三，当索道轮脱轨时，利用可阻断光纤光信号传输的u型触断针对光纤信号进行阻断；
27.步骤四，利用信号接收模块的判断器对采集的光信号的状态进行检测判断，利用定位模块对脱轨的索道车的位置进行定位。
28.进一步，所述步骤四利用信号接收模块的判断器对采集的光信号的状态进行检测判断，具体包括：
29.若索道车a使用了索道轮1，2
…
m，则当受光端编号为1，2
…
m的线路任一不再受光后，既判断索道车a发生脱索。
30.结合上述的技术方案和解决的技术问题，本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
31.本发明通过在钢缆上内置多芯光纤，将u型触断针设置于轮轴旁，当脱索后则阻断光纤运作，通过回传光束的数量以及编号则可以快速定位脱索位置；通过利用多芯光纤，每个特定的缆车只占用有限的光纤线路，只需要在回传端设置光束接收器与判断器就可以构成树状管理系统，便于同时对多个缆车进行管理。本发明整体安装成本低，重量小，能够有效避免落雷风险，支架带电易产生危险。
32.本发明提供的基于光信号的索道支架脱索安全监测装置的成本低，重量小，能够有效避免雷击风险。
附图说明
33.图1是本发明实施例提供的基于光信号的索道支架脱索安全监测装置的结构原理图；
34.图2是本发明实施例提供的索道轮脱轨示意图；
35.图3是本发明实施例提供的基于光信号的索道支架脱索安全监测方法流程图；
36.图4是本发明实施例提供的信号接收模块对采集的光信号的状态进行检测判断的原理图；
37.图中：1、多芯光纤；2、发光端；3、受光端；4、索道轮；5、u型触断针；6、脱索点。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
39.为了使本领域技术人员充分了解本发明如何具体实现，该部分是对权利要求技术方案进行展开说明的解释说明实施例。
40.如图1所示，本发明实施例提供的基于光信号的索道支架脱索安全监测装置中的多芯光纤1内置在索道车的钢缆上，所述多芯光纤1两端分别连接有发光端2和受光端3；索道轮4的索道轴一端安装有u型触断针5。
41.本发明实施例中的u型触断针5的开口朝下且开口内径大于钢缆外径。
42.本发明实施例中的受光端3设置有树状管理系统，所述树状管理系统包括光束接收器与判断器。
43.本发明实施例提供的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统包括：
44.信号发射模块，用于利用发光端发送光信号；
45.信号接收模块，用于利用受光端接收光信号；
46.信号传输模块，连接在信号发射模块和信号接收模块之间，用于利用传输光纤对光信号进行传输；
47.阻断模块，包括安装在索道轮的轮轴一端的u型触断针，用于利用可阻断光纤光信号传输的u型触断针对光纤信号进行阻断；
48.定位模块，用于利用安装在索道车上的定位器对索道车所处位置进行实时定位。
49.本发明实施例中的信号接收模块设置有树状管理单元，所述树状管理单元包括光束接收器和判断器；所述光束接收器用于对光信号进行采集，所述判断器用于对采集的光信号的状态进行检测判断。
50.本发明实施例中的定位模块连接有控制模块，所述控制模块连接有无线信号传输模块；所述控制模块用于对采集信息进行处理分析，所述无线信号传输模块用于将采集的位置信息实时传递到远程的监测终端。
51.如图3所示，本发明实施例提供的基于光信号的索道支架脱索安全监测方法包括：
52.s101，利用信号发射模块中的发光端发送光信号；
53.s102，利用信号传输模块将光信号传输到信号接收模块，利用信号接收模块接收光信号；
54.s103，当索道轮脱轨时，利用可阻断光纤光信号传输的u型触断针对光纤信号进行阻断；
55.s104，利用信号接收模块的判断器对采集的光信号的状态进行检测判断，利用定位模块对脱轨的索道车的位置进行定位。
56.如图4所示，所述步骤四利用信号接收模块的判断器对采集的光信号的状态进行检测判断，具体包括：
57.若索道车a使用了索道轮1，2
…
m，则当受光端编号为1，2
…
m的线路任一不再受光后，既判断索道车a发生脱索。
58.为了证明本发明的技术方案的创造性和技术价值，该部分是对权利要求技术方案
进行具体产品上或相关技术上的应用实施例。
59.本发明实施例可以用于缆索运输设备，缆索运输设备安装有所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统。
60.本发明实施例可以用于货物运输索道车，所述货物运输索道车安装有所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统。
61.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
62.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种基于光信号的索道支架脱索安全监测系统，其特征在于，所述基于光信号的索道支架脱索安全监测系统包括：信号发射模块，用于利用发光端发送光信号；信号接收模块，用于利用受光端接收光信号；信号传输模块，连接在信号发射模块和信号接收模块之间，用于利用传输光纤对光信号进行传输；阻断模块，包括安装在索道轮的轮轴一端的u型触断针，用于利用可阻断光纤光信号传输的u型触断针对光纤信号进行阻断；定位模块，用于利用安装在索道车上的定位器对索道车所处位置进行实时定位。2.如权利要求1所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统，其特征在于，所述信号接收模块设置有树状管理单元，所述树状管理单元包括光束接收器和判断器；所述光束接收器用于对光信号进行采集，所述判断器用于对采集的光信号的状态进行检测判断。3.如权利要求1所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统，其特征在于，所述定位模块连接有控制模块，所述控制模块连接有无线信号传输模块；所述控制模块用于对采集信息进行处理分析，所述无线信号传输模块用于将采集的位置信息实时传递到远程的监测终端。4.一种用于实施权利要求1～3任意一项所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统的基于光信号的索道支架脱索安全监测装置，其特征在于，所述基于光信号的索道支架脱索安全监测装置设置有：多芯光纤；所述多芯光纤内置在索道车的钢缆上，所述多芯光纤两端分别连接有发光端和受光端；索道轮的索道轴一端安装有u型触断针。5.如权利要求4所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测装置，其特征在于，所述u型触断针的开口朝下且开口内径大于钢缆外径。6.如权利要求4所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测装置，其特征在于，所述受光端设置有树状管理系统，所述树状管理系统包括光束接收器与判断器。7.一种用于实施权利要求1～3任意一项所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统的基于光信号的索道支架脱索安全监测方法，其特征在于，所述基于光信号的索道支架脱索安全监测方法包括：步骤一，利用信号发射模块中的发光端发送光信号；步骤二，利用信号传输模块将光信号传输到信号接收模块，利用信号接收模块接收光信号；步骤三，当索道轮脱轨时，利用可阻断光纤光信号传输的u型触断针对光纤信号进行阻断；步骤四，利用信号接收模块的判断器对采集的光信号的状态进行检测判断，利用定位模块对脱轨的索道车的位置进行定位。8.如权利要求7所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测方法，其特征在于，所述步
骤四利用信号接收模块的判断器对采集的光信号的状态进行检测判断，具体包括：若索道车a使用了索道轮1，2
…
m，则当受光端编号为1，2
…
m的线路任一不再受光后，既判断索道车a发生脱索。9.一种缆索运输设备，其特征在于，所述缆索运输设备安装有权利要求1～3任意一项所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统。10.一种货物运输索道车，其特征在于，所述货物运输索道车安装有权利要求1～3任意一项所述的基于光信号的索道支架脱索安全监测系统。

技术总结

本发明属于索道监测技术领域，公开了一种基于光信号的索道支架脱索安全监测装置、系统及方法，包括用于利用发光端发送光信号的信号发射模块，用于利用受光端接收光信号的信号接收模块，用于利用传输光纤对光信号进行传输的信号传输模块，用于利用可阻断光纤光信号传输的U型触断针对光纤信号进行阻断的阻断模块，用于利用安装在索道车上的定位器对索道车所处位置进行实时定位的定位模块。本发明通过在钢缆上内置多芯光纤，将U型触断针设置于轮轴旁，当脱索后则阻断光纤运作，通过回传光束的数量以及编号则可以快速定位脱索位置，便于同时对多个缆车进行管理。本发明整体安装成本低，重量小，能够有效避免落雷风险，支架带电易产生危险。产生危险。产生危险。