新型矿用辅助倒车报警装置的研究.pdf

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1、第48卷第5期煤炭工程COALENGINEERINGV01．48．No．5doi：10．11799／ce201605041新型矿用辅助倒车报警装置的研究田晓娟．李景瑞(山西电力职业技术学院，山西太原030021)摘要：通过研究地面车辆采用的超声波倒车雷达测距装置．发现其压电陶瓷超声波发生器需要高电压供电，设计为本安型设备较为复杂，且有无法穿透玻璃、不易达到防护要求的缺点。文章设计并实现了一种采用红外测距传感器的矿用倒车报警影像装置．该装置集倒车影像、红外测距报警于一体，其主控制器采用多传感器巡回测距控制策略，减少了负载损耗，降低了本安设计难度。经过实验证明，该装置设计合理、运行可

2、靠、结构紧凑，易于在空间狭小的无轨胶轮车上布置．具有较强的实用性。关键词：矿用倒车报警影像系统；红外测距报警；多传感器巡回测距；本安设计；无轨胶轮车中图分类号：TD525文献标识码：A文章编号：1671—0959(2016)05．0132—04ResearchonnewtypeauxiliaryreversingalarmdeviceformineTIANXiao—juan，LIJing—rui(ElectricPowerOccupationalTechnicalInstituteofSEPC，Taiyuan030021，China)Abstract：Accordingtothe

3、studyofgroundvehiclesusingtheultrasonicreversingradarrangingdevice，thepressurepiezoelectricceramicultrasonicgeneratorrequireshighvoltagepowersupply，whichcomplicatestheintrinsicallysafeequipmentdesign，andcausesthedeficienciesinglasspenetrationandprotectionrequirements．Thispaperdesignsandimplem

4、entsaminereversingvisualalarmdevicewithinfrareddistancesensors，integratingreversingimageandinfraredrangealarm．Themaincontrollerusesmulti—sensorcircuitrangingcontrolstrategytoreducetheloadlossanddifficultyofintrinsicallysafedesign．Experimentsshowthat，thedevicedesignisreasonable，reliableandcomp

5、act，practicalfortracklessrubbertirevehicle，whosespaceisverylimited．Keywords：reversingalarmimagesystemformine；infraredrangealarm；multiplesensorsrangingtour；intrinsicallysafedesign；tracklessrubbertyredvehicle煤矿井下车辆在倒车过程中，由于视线差、巷道狭窄等原因经常会发生碰撞现象。国外煤矿井下重型矿用车辆多数采用敞开式客箱结构(例如支架搬运车)，由于体积庞大．存在司机视线差、倒车困

6、难、存在盲区的问题。国内矿用梭车等车辆上．使用了倒车影像系统，通过摄像仪观察车后情况，提高了司机倒车的安全操作性。国内矿用轻型车方面．当前大型煤矿企业无轨胶轮车驾驶室均采用封闭结构．司机视线相对较差，冬季观察玻璃还受水汽影响，造成视线更差。矿用倒车报警影像系统主要用于矿用无轨胶轮车的倒车警示．防止车辆倒车过程中发生碰撞破坏。当前地面车辆上主要使用的产品是超声波倒车雷达，在部分大型车辆上装有可视倒车雷达系统。可视倒车雷达系统兼有超声波倒车雷达和倒车影像，可以更加直观的显示倒车情况，消除驾驶员视线盲区．对车辆倒车安全具有至关重要的作用[1．2]。但是超声波发生器使用压电陶瓷。需要高电

7、压供电，应用于煤矿本安型设备存在一定的困难；除此之外，超声波无法穿透玻璃．在煤矿恶劣的环境中不易达到防护的要求。相比较而言，红外线的波长比可见光光线长，有明显的热效应和较强的穿透雨雾能力。车载仪器通过接收前方物体反射回的红外线，依据信号强弱及波长的不同，通过分析时间差，可得出前方物体的性质及其与本车的距离[3。5】。由于红外线是不可见光，具有极强的隐蔽性，夜间同样不妨碍测距仪的工作。因此红外测距适合应用于煤矿收稿日期：2015—07-09作者简介：田晓娟(1983一)，女，山西大