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服務(wù)產(chǎn)品-KJ350-F監(jiān)控分站(人員管理)

  • All
  • 描述
  • 環(huán)境條件
  • 主要技術(shù)參數(shù)
  • 主要結(jié)構(gòu)特征及工作原理
  • 使用和操作
  • 使用注意事項
  • 常見故障處理與維修
  • 運輸、貯存
  • 附件及資料

1  概述 

  KJ350-F監(jiān)控分站(以下簡稱分站)是一種多功能通用性分站,可以適用于我公司的KJ349礦用人員管理系統(tǒng)。與KJ349-D礦用本安型讀卡器、KJ349-K/K1標(biāo)識卡配套使用,通過對讀卡器發(fā)出的無線編碼信息進(jìn)行接收處理,可檢測出移動目標(biāo)的位置、編碼和移動方向,傳輸分站將接收到的信息進(jìn)行處理、存貯、并通過RS-485接口自動傳輸給地面計算機。分站具有液晶顯示功能,并能為讀卡器提供DC18V電源接口,可以為各讀卡器校準(zhǔn)時間,是KJ349煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)的主要組成設(shè)備。其具有以下特點:      

  • 采用32位處理器設(shè)計,集數(shù)據(jù)處理、存貯、傳輸?shù)葹橐惑w;

  • 具有時間和溫度顯示,在現(xiàn)場更實用;

  • 超高頻工作,調(diào)制方式O-QPSK,具有高可靠性、高抗干擾能力。

  • 多通信接口設(shè)計,和上位機可以以CAN、485或以太網(wǎng)方式通信;

  • 容錯性設(shè)計,系統(tǒng)故障后,分站可獨立工作,并在系統(tǒng)恢復(fù)后,自動恢復(fù)上傳;

  • 采用通信冗余設(shè)計,對傳輸接口的通信采用完全獨立的雙路設(shè)計,現(xiàn)場使用更安全。

  • 本產(chǎn)品執(zhí)行常州迪泰科特測控設(shè)備有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《Q/DM001-2013》。

    2  適應(yīng)的環(huán)境條件 

         
      a) 工作溫度: 0℃~40℃ ; 
        
    b) 濕度:   ≤98 %(25℃時); 
        
    c) 大氣壓力: 80kPa~116kPa ;   

      d) 機械環(huán)境: 無顯著震動和沖擊的場合; 

      e) 含有瓦斯或煤塵爆炸危險的煤礦井下。

    3  基本功能 

      a) 分站具有與傳輸接口雙向通信及工作狀態(tài)指示功能; 

      b) 分站具有數(shù)據(jù)采集功能。分站通過讀卡器采集數(shù)據(jù),然后通過指令將數(shù)據(jù)發(fā)送給中心站; 

      c) 分站具有數(shù)據(jù)存儲功能。當(dāng)系統(tǒng)通信中斷時,分站能存儲標(biāo)識卡號和時刻,系統(tǒng)通信正常時,上傳至中心站;

    d) 分站具有初始化參數(shù)設(shè)置和掉電保護(hù)功能;

    e) 分站具有外接備用電源。當(dāng)電網(wǎng)停電后,能繼續(xù)進(jìn)行對讀卡器的信息采集、處理。 

      4  主要技術(shù)指標(biāo) 

      4.1 防爆形式:礦用本質(zhì)安全型,防爆標(biāo)志:ExibIMb。 

      4.2 電氣性能 

      a) 工作電壓:直流 9V~24V;

    b) 工作電流:≤110 mA(12V時); 

      4.3 通信方式  

      4.3.1 分站與傳輸接口 

      a) 通訊方式:RS485、半雙工; 

      b) 通訊速率:1200bps/2400bps; 

      c) 通訊信號電壓峰值:2V~12V; 

      d) 最大傳輸距離:12km(使用MHYV煤礦用阻燃電纜,單芯線徑截面不小于1.5mm2)。 

      4.3.2 分站與讀卡器 

      a) 通訊方式:RS485,半雙工; 

      b) 通訊速率:2400bps; 

      c) 通訊信號電壓峰值:2V~12V; 

      d) 最大傳輸距離:2km(使用MHYV煤礦用阻燃電纜,單芯線徑截面不小于1.5mm2)。 

      4.4 分站容量 
        
       a) 最大掛接讀卡器數(shù)量:8臺; 

      b) 最大存貯卡容量:每個讀卡器2000張。 

      4.5 數(shù)據(jù)存儲能力 

      分站存儲數(shù)據(jù)時間:2小時以上。在通信中斷時,各分站正常工作,并把數(shù)據(jù)暫時存儲在各自分站內(nèi)。待通信恢復(fù)后,各分站把標(biāo)識卡的卡號和時間上傳至地面計算機。

    5  主要結(jié)構(gòu)特征與工作原理 

      5.1外形尺寸及重量 
      a) 外形尺寸(如下圖1,長×寬×高):380mm×270mm×82mm。 

      b) 整機重量:5kg。


      

    5.2 工作原理 

      本分站是一個以32位處理器為核心的微型計算機系統(tǒng)。可為掛接的讀卡器提供工作電源。其原理框圖如圖2所示,主要由處理器、存儲器、RS485通信接口、數(shù)值及狀態(tài)顯示等功能電路組成。 

      處理器與上位機進(jìn)行通信,并同時接收、處理讀卡器的信息,用來識別標(biāo)識卡身份信息、并傳輸給上位機。存儲器用來存儲還未向上位機傳出的信息。RS485接口通過傳輸電纜與上位機進(jìn)行通信。液晶模塊可以顯示時間、溫度、分站號和各讀卡器的狀況。電源模塊為讀卡器提供電源接口。 
       

     

     

     

     

    圖2  分站電路原理框圖 

      5.2.1 中央處理單元 

      KJ350-F型分站采用的是ST公司生產(chǎn)的ST32F107VCT6大容量32位處理器。芯片內(nèi)有64K字節(jié)的RAM,256K程序存儲器,工作主頻為72M。 

      5.2.2 參數(shù)保存單元 

      本單元主要用于設(shè)置參數(shù)和保存初始化參數(shù),數(shù)據(jù)直接存儲在處理器內(nèi)部的FLASH上,掉電后數(shù)據(jù)可保存時間10年以上。 

      5.2.6 通信單元 

      分站中支持RS485口數(shù)據(jù)傳輸,也支持以太網(wǎng)或者CAN方式通信,可以滿足現(xiàn)場各種不同的組網(wǎng)要求。 

      485數(shù)字信號采集電路由共模抑制器、自恢復(fù)保險絲和TVS管組成,具有很強的抗沖擊能力和短路、開路保護(hù)功能。通過485通信方式將讀卡器的信息采集到分站。 

      5.2.7 顯示單元 

      顯示采用液晶顯示,具有中文提示菜單,可以實時顯示所掛接的讀卡器的工作狀態(tài)。狀態(tài)顯示電路以指示燈的方式指示分站的供電狀態(tài)、通信狀態(tài)及輸入分站的信號制式和分站上各路電源的工作情況。 

      5.2.8 初始化設(shè)置單元 

      分站的初始化設(shè)置除了可在系統(tǒng)地面中心站用軟件對分站進(jìn)行定義設(shè)置外,還可以通過我公司的FYF3型遙控發(fā)送器對分站進(jìn)行就地手動初始化設(shè)置。

    6  使用與接線 

      分站為箱體式結(jié)構(gòu),其接線面板如下圖3,與電源的接線出廠時已經(jīng)接好,用戶只要將電源引出線的插頭直接擰在分站的接電源箱插座處即可。 
       
     

    6.1 航空插座管腳排序

                     

       
      

    圖4  航空插座管腳圖 

      6.4 各類航空插座的連接要求 
        
    實際使用時,用戶只需要接信號輸入通道和與接口通信通道的電纜。出廠時,隨機配送有4芯電纜,上面有與分站配對的插座。直接擰在分站上后,按顏色區(qū)分,代表意義如下表1。   

      表1 接線規(guī)則表 



                   
          線的顏色 

          接口類型 

     

     

    藍(lán)

     

    讀卡器輸入口

    18V輸出電源負(fù)

    485信號B線

    485信號A線

    18V輸出電源正

    主通信及數(shù)字通信口

    485通信的A線

    485通信的B線

    -

    -

    6.5 電源航空插座的接線 

          
      電源插座出廠時已經(jīng)接好,表示意義為:1腳:+12V。2腳:VSS。3腳:+18V1。4腳:+18V2。5腳:+18V3。6腳:+18V4。7腳:+18V5。8腳:+18V6。9腳:+18V7。10腳:+18V8。11腳:BAT,備用電池投入信號。12腳:GND,備用主板地。18腳:GND。19腳:GND。 

      6.6 分站主板的跳接線設(shè)置 

      RS485通信時:J18、J20為對接口通信的主、備口120Ω匹配電阻選擇跳線,短接表示選擇電阻,視具體情況而定。一般通信距離超過4km時應(yīng)該短接。 

      6.7 使用、操作前的檢查 

      6.7.1 每次使用前,用戶首先必須認(rèn)真閱讀分站的使用說明書,并嚴(yán)格按照說明書中規(guī)定的要求仔細(xì)檢查分站內(nèi)外的各插頭是否有因運輸而造成的松動;電源引入的交流電壓等級是否相符,連接是否正確(否則將燒毀變壓器);各種接線是否準(zhǔn)確無誤。檢查電路板上的所有連接線、插頭是否正確無誤。 

      6.7.2 仔細(xì)檢查分站連接插頭座連接電纜是否正確。 

      6.7.3 仔細(xì)檢查電源變壓器的輸入等級是否正確。 

      6.7.4 完成上述檢查并確定無誤后,方可開啟電源。 

      6.8 使用前準(zhǔn)備 

      6.8.1 外接本安電源輸入 

      分站與外接本安電源通過多芯航空插頭連接。 

      6.8.2 本安口轉(zhuǎn)出 

      本安輸出口對外輸入本安電源的同時,還將備用電源的投入信號輸出到分站,本安接線端子上有明顯的接線標(biāo)志,根據(jù)標(biāo)志接線接入。 

      6.8.3 初始化定義 

      通過遙控器對分站進(jìn)行初始化定義設(shè)置,完成分站地址、定位類型和讀卡器數(shù)量的設(shè)定。 

      6.9 分站的紅外遙控設(shè)置 

      6.9.1 設(shè)置分站信息功能 
      同時按配套的FYF3型遙控發(fā)送器上的“▲”、“▼”鍵進(jìn)入遙控方式,按功能鍵,選擇功能,提示所指功能。遙控發(fā)送器的外形如下圖5所示,操作方式見下表2。

     

     

    圖5  遙控器外形圖 

      表2 遙控器操作方式表



          按鍵操作內(nèi)容

    功能鍵

    選擇下一級菜單

    被選擇內(nèi)容的增加或向上選擇

    被選擇內(nèi)容的減少或向下選擇

    上、下鍵同時按

    進(jìn)入和退出調(diào)整模式

    S1、S2鍵同時按

    退出調(diào)整模式

    功能0, 顯示并修改分站號(1---255); 

      功能1, 校準(zhǔn)當(dāng)前環(huán)境溫度; 

      功能2, 校準(zhǔn)當(dāng)前時間; 

      功能3, 顯示并修改分站的定位類型; 

      功能4, 修改配接的讀卡器數(shù)量。 

      6.11 發(fā)光二極管指示說明 
        
    分站共有14個發(fā)光二極管,左側(cè)是交直流指示(亮表示電池供電);右側(cè)從上到下依次為與地面中心站和讀卡器進(jìn)行通信的指示,依次為上接收、上發(fā)送、下接收、下發(fā)送(亮表示數(shù)據(jù)有效);下側(cè)從左至右依次:分站電源指示和8路18V電源指示(亮表示有電)。

    7  注意事項 

      7.1 用戶必須嚴(yán)格按照說明書中規(guī)定的要求連接分站的外接電路和配接設(shè)備; 

      7.2 分站各種未用的接口和插座用戶不得隨意占用; 

      7.3 檢修分站時,用戶不得改動原電路的參數(shù)及條件,不得改動電氣元件的規(guī)格、型號及參數(shù); 

      7.4 與分站連接的所有電路和電器設(shè)備必須是經(jīng)聯(lián)檢合格的本質(zhì)安全電路或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備; 

      7.5 在使用中,若要打開電源箱或分站,必須把電源箱的交流輸入電源和備用電池用電全部斷開; 

      7.6 每次使用前必須檢查分站連接插頭座連接電纜是否正確; 

      7.7 在作了上述檢查無誤后,方可開啟電源; 

      7.8 只有正確設(shè)置分站地址,監(jiān)控分站才能與地面主機正常傳送數(shù)據(jù),當(dāng)?shù)刂钒l(fā)生重復(fù)時,數(shù)據(jù)會發(fā)生連續(xù)“出錯”顯示。

    8  故障分析與排除 

      8.1 常見故障現(xiàn)象 

      a) 分站顯示斷線; 

      b) 分站與地面監(jiān)控主機不能正確通信; 

      c) 分站直流電源發(fā)光二極管不指示; 

      d) 紅外遙控操作不靈; 

      e) 直流電源輸出偏低; 

      f) 當(dāng)交流電源停電后,備用電源不能正常投入。 

      8.2 常見故障排除方法 

      8.2.1 分站顯示斷線 

      排除方法:分站顯示斷線,說明傳感器信號未進(jìn)入。排除時,首先應(yīng)用萬用表檢測輸入通道取樣電阻兩端的電壓,看其是否在0.2 V~1 V之間。如沒有,可考慮斷線、傳感器故障或輸入通道保護(hù)器件損壞等因數(shù);如有,則考慮是后面電路問題。 

      8.2.2 分站直流電源發(fā)光二極管不指示 

      排除方法:當(dāng)遇此故障時,可用萬用表檢測輸入插頭處有無+12V、+18V直流電壓。如無電壓,則可考慮是對應(yīng)電源板接觸不良或出現(xiàn)故障等原因。 

      8.2.3 紅外遙控操作不靈 

      排除方法:此時,可用萬用表檢測紅外接收部分的解碼芯片對應(yīng)管腳電平是否正常翻轉(zhuǎn),如不能正常翻轉(zhuǎn),則可能是紅外接收頭損壞。如正常,則應(yīng)考慮芯片ST32F107VCT6是否損壞。 

      8.2.4 直流電源輸出偏低 

      排除方法:直流電源輸出偏低時,應(yīng)檢查對應(yīng)不同電源等級的變壓器抽頭連接是否正確。 

      8.2.5 當(dāng)交流電源停電時,備用電源不能正常投入 

      排除方法:此時應(yīng)考慮電源箱的備用電池是否失效。否則,即可能是電源充電板出現(xiàn)故障。 

      9  保養(yǎng)、維護(hù) 

      9.1 保養(yǎng) 

      a) 使用時,必經(jīng)指定人員負(fù)責(zé)分站的日常維護(hù)和保養(yǎng); 

      b) 維護(hù)及保養(yǎng)人員必須認(rèn)真閱讀《使用說明書》,熟悉分站的內(nèi)、外結(jié)構(gòu)及電路原理; 

      c) 使用中,維護(hù)及保養(yǎng)人員應(yīng)經(jīng)常檢查分站的各通道及電源的連接是否可靠,箱蓋是否壓緊、蓋板螺絲是否緊固; 

      d) 分站必須安放在無水處使用,嚴(yán)禁被水打濕; 

      e) 分站長期不使用時,必須將分站的備用電池斷開,且每隔三個月務(wù)必給備用電池充電一次,以確保備用電池的使用壽命。充電時間:一次大約35小時。 

      9.2 維護(hù) 

      a) 分站的維修必須由接受過生產(chǎn)廠家專門培訓(xùn)的修理人員進(jìn)行; 

      b) 分站在使用中發(fā)生故障,應(yīng)首先切斷電源,然后再按照保安規(guī)程的要求進(jìn)行處理; 

      c) 在對分站進(jìn)行檢修、維護(hù)和保養(yǎng)時,開蓋前必須首先切斷交流電源,嚴(yán)禁帶電操作! 

      d) 嚴(yán)禁改動本電路的任何參數(shù)。

    10  運輸、貯存 

      10.1 分站在安裝和搬運時,務(wù)必小心、謹(jǐn)慎,避免劇烈震動和沖擊。搬運時,嚴(yán)禁拉扯設(shè)備之間的電纜線,避免造成人為的破壞; 

      10.2 安裝、存放時,嚴(yán)禁放置在被水直接滴淋的場所; 

      10.3 包裝后的分站,在避免雨雪直接淋襲的條件下,可適用于水運、陸運及空運等各種運輸方式。 

      10.4 包裝后的分站能在溫度為-10℃~+40℃,相對濕度不大于90%的環(huán)境中貯存12個月以上。

    11  附件及資料 

      使用說明書         1份; 

      產(chǎn)品合格證         1份; 

      FYF3型遙控發(fā)送器  1只(視具體情況); 

      裝箱單             1份。

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