液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓支架控制領(lǐng)域，特別涉及一種液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前液壓支架電液控制系統(tǒng)的控制器之間大部分都是通過線纜進行左右鄰的通訊連接，這種連接方式需要花費大量的線纜，線纜的鋪設(shè)需要耗費大量人力，占用井下有限的空間，此外，由于井下環(huán)境惡劣，線纜容易被腐蝕損壞，在液壓支架動作過程中，線纜還會受到較大的應(yīng)力，容易被拉斷、壓斷，使得控制器之間的通訊中斷，影響電液控制系統(tǒng)正常工作。
[0003]對于這種液壓支架之間的通訊線纜的缺點，可以讓各控制器之間通過使用無線通訊的方式進行解決。然而，液壓支架的控制是基于物理位置，無線通訊以廣播的形式進行通訊，無法自動確定每個液壓支架的控制器的具體位置，所以液壓支架的控制器安裝完成后，必須手動設(shè)置每個控制器的編號，使控制器編號與也要支架號相對應(yīng)。這種手動設(shè)置的安裝方式會給安裝人員增加工作量，設(shè)置過程中容易出錯，而支架控制器編號又是支架動作控制的重要基礎(chǔ)，一旦編號出錯，會造成支架誤動作等危險，存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供一種液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法及裝置，其可以給液壓支架的控制器進行自動編號，無需人工逐個設(shè)置，減少了安裝工作量，降低了編號出錯的概率。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明實施例采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法，包括步驟:
[0007]當(dāng)前支架控制器獲得自身編號時，根據(jù)所述自身編號、預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則判斷自身是否為主站；
[0008]若是主站，搜尋自身覆蓋范圍內(nèi)未獲得編號的支架控制器，并與搜尋到的未獲得編號的支架控制器建立連接，獲取自身與各未獲得編號的支架控制器之間的距離；
[0009]根據(jù)距離由近到遠的順序、所述自身編號、預(yù)設(shè)編號順序規(guī)則，對未獲得編號的支架控制器中、與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器進行編號。
[0010]—種液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號裝置，包括:
[0011]主從站模式切換模塊，用于在獲得自身編號時，根據(jù)所述自身編號、預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則判斷自身是否為主站，并根據(jù)判斷結(jié)果經(jīng)工作模式設(shè)置為主站或者從站；
[0012]覆蓋從站確定模塊，用于在所述主從站模式切換模塊的判定結(jié)果為主站時，搜尋自身覆蓋范圍內(nèi)未獲得編號的支架控制器，并與搜尋到的未獲得編號的支架控制器建立連接，獲取自身與各未獲得編號的支架控制器之間的距離；確定未獲得編號的支架控制器中、與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器；
[0013]編號模塊，用于根據(jù)距離由近到遠的順序、所述自身編號、預(yù)設(shè)編號順序規(guī)則，對未獲得編號的支架控制器中、與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器進行編號。
[0014]根據(jù)如上所述的本發(fā)明實施例的方案，其是在支架控制器獲得編號后，若其為主站，可以自動與其覆蓋范圍內(nèi)的其他尚未獲得編號的支架控制器建立連接，并對這些支架控制器進行編號，基于預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則以及獲得的自身編號，相關(guān)的支架控制器自動成為主站，如此循環(huán)，實現(xiàn)了對支架控制器的自動編號，無需人工逐個對支架控制器進行設(shè)置，減少了安裝工作量，降低了編號出錯的概率。
【附圖說明】
[0015]圖1是一個實施例中本發(fā)明的液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法的流程示意圖；
[0016]圖2是一個具體應(yīng)用示例中的液壓支架的支架控制器的安裝布置的排序示意圖；
[0017]圖3是結(jié)合圖2所示的具體應(yīng)用實例編號后的支架控制器的編號結(jié)果示意圖；
[0018]圖4是一個具體示例中本發(fā)明的液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法的流程不意圖；
[0019]圖5是一個實施例中本發(fā)明的液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護范圍。
[0021]圖1中示出了一個實施例中本發(fā)明的液壓支架電液控制系統(tǒng)的無線自編號方法的流程示意圖。如圖1所示，本實施例中的方法包括步驟:
[0022]步驟SlOl:當(dāng)前支架控制器獲得自身編號；
[0023]步驟S102:根據(jù)所述自身編號、預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則判斷自身是否為主站，若是主站，進入步驟S103 ；
[0024]步驟S103:搜尋自身覆蓋范圍內(nèi)未獲得編號的支架控制器，并與搜尋到的未獲得編號的支架控制器建立連接，獲取自身與各未獲得編號的支架控制器之間的距離；
[0025]步驟S104:根據(jù)距離由近到遠的順序、所述自身編號、預(yù)設(shè)編號順序規(guī)則，對未獲得編號的支架控制器中、與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器進行編號。
[0026]根據(jù)如上所述的本發(fā)明實施例的方案，其是在支架控制器獲得編號后，若其為主站，可以自動與其覆蓋范圍內(nèi)的其他尚未獲得編號的支架控制器建立連接，并對這些支架控制器進行編號，基于預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則以及獲得的自身編號，相關(guān)的支架控制器自動成為主站，如此循環(huán)，實現(xiàn)了對支架控制器的自動編號，無需人工逐個對支架控制器進行設(shè)置，減少了安裝工作量，降低了編號出錯的概率。
[0027]在實施本發(fā)明實施例的方案時，每個液壓支架的支架控制器的內(nèi)部均內(nèi)置有無線裝置，該無線裝置具有正常的無線通信功能，且可以是采用任何可能的無線通信方式進行無線通信，支架控制器與當(dāng)前支架控制器之間的距離，也可以采用任何可以確定距離的方式確定。
[0028]需要說明的是，由于液壓支架是用在煤礦的綜采工作面中，因此，在確定支架控制器與當(dāng)前支架控制器之間的距離時，不能使用GPS (Global Posit1ning System，全球定位系統(tǒng))等常規(guī)的定位方法來確定。
[0029]因此，在一個具體應(yīng)用示例中，該無線裝置可以為基于UWB (Ultra Wideband，是一種無載波通信技術(shù))的無線通信裝置，即各支架控制器之間通過UWB進行通信。UWB能在10米左右的范圍內(nèi)實現(xiàn)數(shù)百Mbit/s至數(shù)Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，具有抗干擾性能強、傳輸速率高、帶寬極寬、消耗電能小、發(fā)送功率小等諸多優(yōu)勢，因而可以使支架控制器之間具有較高的通信性能。更重要的是，UWB能夠?qū)崿F(xiàn)精確地理定位，具備測距的功能，從而通過在支架控制器內(nèi)置基于UWB的無線通信裝置就可以同時實現(xiàn)無線通信及測距這兩項功能。
[0030]在一個具體示例中，如圖1所示，在上述步驟S103中獲得自身與各未獲得編號的支架控制器之間的距離之后，在步驟S104對與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器進行編號之前，還可以包括步驟:
[0031]步驟S1034:判斷與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器與自身的距離是否在對應(yīng)的預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)，若是，則進入步驟S104，對未獲得編號的支架控制器中、與自身距離最近的預(yù)設(shè)數(shù)目個支架控制器進行編號的步驟，若否，則發(fā)出告警信息。
[0032]在此情況下，通過將各支架控制器之間的距離處于一個特定的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)(即任意一臺主機與其覆蓋范圍內(nèi)的各從機之間的距離不大于對應(yīng)的預(yù)設(shè)距離范圍，例如與最近的一臺從機的距離不大于一個對應(yīng)的預(yù)設(shè)距離范圍，與最近的第二臺從機的距離不大于對應(yīng)的另一個預(yù)設(shè)距離范圍，其他的以此類推)，可以便于合理地對各液壓支架的距離遠近進行布置，有利于主站對其覆蓋范圍內(nèi)的各從機的控制。在采用基于UWB的無線通信裝置的情況下，還可以進一步確保和發(fā)揮UWB的通信性能的優(yōu)勢。
[0033]其中，上述預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則，基于不同的考慮因素，可以采用不同的方式設(shè)定。以下結(jié)合圖2所示的液壓支架的支架控制器的安裝布置的排序示意圖為例，就其中幾種不同的主從站判定規(guī)則進行示例說明。
[0034]具體示例一
[0035]在該具體示例中，上述預(yù)設(shè)主從站判定規(guī)則可以是預(yù)先設(shè)定的主站編號集，在支架控制器獲得的編號是該主站編號集中的一個時，則可以認定自身為主站，否則為從站。該主站編號集可以是在安裝液壓支架的支架控制器時，在所有的支架控制器中配備該主站編號集。
[0036]在該具體示例中，每個液壓支架的支架控制器都預(yù)存有主站編號集，每個支架控制器在獲得自身的編號后，判斷自身編號是否存在于該主站編號集中，若是，則判定自身為主站，否則為從站。
[0037]在將所有液壓支架的支架控制器安裝完成后，所有的支架控制器均為從站，并按一定的距離線性排列安裝，所有的支架控制器均沒有獲得編號，處于偵聽狀態(tài)，不主動向外發(fā)送數(shù)據(jù)。每個支架控制器內(nèi)置有一基于UWB的無線裝置，該無線裝置除了正常的無線通訊外，還具備測距的功能。支架控制器分為主站和從站，兩者通過軟件切換，主站能自動與所覆蓋的站點建立連接，并獲取與所覆蓋站點之間的距離，發(fā)送編號數(shù)據(jù)幀對其他站點進行編號。假設(shè)從第N架(首架或最后一架)液壓支架的支架控制器開始編號，且編號順序在各支架控制器中固定設(shè)置為遞增或遞減，在該示例中，以遞增為例進行說明。
[0038]由于支架型號不同，在各個工作面現(xiàn)場，各支架控制