矿用井下智能交通控制系统设计

随着煤矿井 下的工程 不断 的延伸 ．承 担井下 物料运 输 的各类 车辆数 量逐渐 增加 ，但是 煤矿 井下巷道 狭窄 、岔 道 多、照 明光 线 暗，并 且 井下 机车 的运 行 没有 固定 的规律 ． 因此机 车极易在井下 巷道 的转弯处 和岔道 口等 区域错 车时 发 生机 车相撞或堵车等情况 ，造成井下运输 事故［】．２］，严重 地影 响了煤矿 的安全生产效率 。
关键 词 ：交通控 制 ；智能 交通 ；煤矿 ；机 车 中图分类 号 ：ＴＤ６７９ 文 献标识 码 ：Ａ 文章编 号 ：１６７１—０９５９（２０１８）０７—００１０—０４
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｔｒａｆｉ ｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｃｏａｌ ｍ ｉｎｅ ＷＵ Ｗｅｉ ，ＴＡＮＧ Ｌｉ－ｊｕｎ ，ＴＩＡＮ Ｇｕｏ－ｚｈｅｎｇ
摘 要 ：为了减少井下运输事故的发 生．提 高煤矿 的安全 生产效率．文章介绍 了一种智能 矿 用 井下 交通控 制 系统 的设计 。该 系统 根 据在 巷 道 中布 置 的机 车定位 识 别 器 ，确 定 机 车 的位 置 和 运行状 态，按 照制 定 的交通 控 制 原 则控 制 机 车 的行 进 。 最后 通 过在 煤 矿 实地 测试 表 明 ，该 系 统 能快速 地 对井下 的机 车进行 交通控 制 。并能 准确检 测机 车 司机 闯红 灯的违 规行 为 。
（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｍ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｃｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０１３３１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏ ｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｒ ｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０２２６０，Ｃｈｉｎａ；
ｄｏｉ： １０．Ｉ １７９９／ｃｅ２０１８０７００３
矿 用井 下 智 能 交通 控 制 系统 设 计
吴 畏 ，唐丽均 ，田国正
（１．重 庆 城 市 管 理 职 业 学 院 电 子 工 程 学 院 ，重庆 ４０１３３１； ２．重庆工程职业技术学 院 信息工程学院 ，重庆 ４０２２６０；
３．重庆梅安森科技股份有限公 司 ，重庆 ４０００３９）
３．Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ＭＡＳ Ｔｅｅｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｌｎｃ．，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００３９。Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓ ｔｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏ ｆ ｔｈｅ ｃｏａｌ ｍｉｎｅ， ａｎ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｔｒａ伍ｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ． Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓ ｔｈｅ ｌｏ ｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｔａｔｅ ｏ ｆ ｌｏ ｃｏｍｏｔｉｖｅ ａｃｃｏｒ ｄ ｉｎｇ ｔ ｏ ｔｈｅ ｒｅｃｏｇｎｉｚｅｒ ａｒｒａｎｇｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｏａｄｗａｙ， ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌｓ ｔｈｅ ｌｏ ｃ ｏｍｏｔｉｖｅ ｉｎ ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏ ｆ ｔｒａｆｉｃ ｃｏｎｔｒｏ１． Ｔｈｅ ｉｎ ｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｔｒａｆｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｔｅｓｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏａｌ ｍｉｎｅ ｆ ｉｅｌｄ， ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ
１ 智能矿 用井下 交通控 制 系统
该 矿 用井 下 智 能 交 通 控 制 系 统 通 过 机 车 定 位 系 统 确定井下车辆 的位 置 、运行状 态 ，信号 灯控 制服务 器综合 井下各区域的车辆 信息 ，并结 合调 度任 务情况 ， 自动控制 巷道各处的信 号机 ］指示车辆行进或停止 ，从而达到 自动 调 度 车 辆 运 行 的 目的 Ｊ。
1交通灯的背景与意义随着经济的发展城市现代化程度不断提高交通需求和交通量迅速增长城市交通网络中交通拥挤日益严重道路运输所带来的交通拥堵交通事故和环境污染等负面效应也日益突出逐步成为经济和社会发展中的全球性共同问题 ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｖ０１．５０． Ｎｏ．７
ｍａｋｅ ＩＸＩ￣ Ｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｏ ｔｈｅ ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅｓ ｑｍｃｋ￣，ａｎｄ ｃａｎ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｉｌｌｅｇａ ｌ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏ ｆ ｒｕｎｎｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｄ ｌｉｇｈｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｔｒａｍｃ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｔｒａｆｌ＇ｉｅ； ｃｏａｌ ｍｉｎｅ； ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ
为了减 少井下运输事故 的发生 ，提 高井 下运输 的效率 ， 同时满 足煤矿 的安全生 产需求 ．本 文设计 了一种 矿用 井下 智 能交通控 制系统 。该 系统根 据井下 车辆 的位置 、运行 状 态进行 信号 灯控制 ，使 用绿灯 提示 车辆前进 、红 灯指示 停 车让行 ，避免机 车错 过错车 道而造 成交通堵 塞 、撞车 事故 的发生 ．实现井下交 通 的智 能控制 ，解 决井下 交通 的无序 状 态
收 稿 日期 ：２０１８—０１—２３ 基金项 目：重庆市教委科 学技术研究项 目（ＫＪ１６０３１０７） 作者简介 ：吴 畏（１９７９一 ），男 ，重 庆人 ，硕士 ，高级工程 师，副教授 ，研究 方 向为电子信息技 术 ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｗｚｊ
该矿用井下智 能 交通 控制 系统 由信 号 灯控 制 服务 器 、 机车定位系统服务器 、智能分 站［１。。、识别器 ｌ１ ］、信号灯 等 设 备 组 成 ，其 系 统结 构如 图 １所 示 。
在该交通 控制 系统 中，识 别 器识 别 到车 辆标 识 卡后 ， 通过智能分站上传 机车定 位系统 服务 器中 ，信号 灯控制 服 务器从机车定 位系统 服务器 读取 车辆位置 、运 行 、分布 情