智能化电机车防撞系统的可行性研究

　　井下运输大巷是矿井运输的大动脉，大巷运输安全更是煤矿安全生产的前提和基础。随着煤炭事业的飞速发展，煤炭市场的持续高涨，与煤矿的原煤生产紧密相关的井下大巷运输也越来越繁重，通常采取增加运输车辆和车次，或者提高车速等措施来适应。由此也带来了许多不利因素和安全隐患，特别是因为电机车司机注意力不集中，反应迟钝，观察判断失误或疲劳瞌睡，不负责任以及道岔错位、误打切道岔等原因，大巷轨道运输电机车迎面相撞和追尾事故时有发生，特别是迎面相撞事故由于极大的动力和惯性，造成的后果非常严重。可能会损毁轨道、路基、车辆和运送的设备，甚至会造成冒顶塌方、火灾瓦斯事故。若是运送人员的车辆相撞后果更为严重，将造成大量人员受伤。而目前电机车的制动一般都是人工操作电阻制动和手闸制动两种，刹车时易产生剧烈抖动或刹车过猛而造成人为事故。这种机车相撞事故一旦发生危害巨大，后果惨重，极大地影响了煤矿企业正常有序的安全生产，因此，井下电机车自动防撞系统的研究应用成为煤矿工作的一项重要而迫切的任务。

　　根据多年的经验教训、理论知识和事故案例，结合目前市场上多种车辆防撞装置的特点，设计了一种井下智能化电机车防撞系统方案。

　　1 对比分析

　　目前大多电机车的防撞装置是靠弹性碰头被动地缓冲和吸收部分碰撞能量，来减轻撞击危害的，但真正发生机车相撞时其防撞作用是微不足道的。市场上或技术类刊物上介绍有许多关于公路机动车防撞报警或刹车装置的产品和文章，实际使用的却不多。首先，他们的共同点都是利用红外线、超声波、激光、无线电等发生器发出的信号被反射回来，接收器对接收到的信号进行判断处理，然后报警或刹车。但是煤矿井下环境特殊、巷道狭窄，岔道弯道较多，巷壁距道轨最大不足 1 In。当电机车行驶到弯道和岔巷时，安装在电机车自身的发射器发出的电磁波或光线很容易被巷道墙壁或临道过往车辆反射而造成刹车装置误报警误动作。其次，刹车装置靠手闸、电机杠杆等机械机构制动，反应速度或慢或急，制动不平稳，同样容易导致车辆掉道或设备损坏，甚至造成人员受伤。所以，此类刹车装置用于煤矿井下不适宜，还可能留下安全隐患。

　　2 系统特点

　　1) 井下智能化电机车防撞系统采用红外线作为距离探测光源，抗干扰能力强，可靠性高，不受电机车大灯、巷道照明、工人矿灯以及其他电磁波的干扰。红外发射器和接收器分体安装，不会因车辆或巷道墙壁反射信号而误动作。