关键词：启动器；单片机；语音控制；输出继电器
前 言：传统的真空启动器控制大多为常规的继电器带动接触器控制，这种控制方式精度低，可靠性差，主要靠的是人工操作。随着集成技术的迅猛发展，以微处理器为核心的单片机、PLC、工控机迅速渗透到工业控制的各个领域，产生了语音控制。语音控制的应用大部分是智能家居、机器人制作、智能玩具、手机、电脑等领域，其最大的优点是控制器能够存储并辨识特殊的语言（程序），根据语言的控制发出各种指令，控制执行机构的动作，使被控制量满足系统的要求。本装置就是采用语音控制技术对液压泵站实行语音停止。
1 语音急停装置的组成
由液压泵站语音电话控制中心、语音识别装置、语音电话和液压泵站真空启动器四部分组成。
（1）液压泵站控制中心的核心部分选用西门子S7-200系列PLC，上位机选用昆仑通态组态MCGS软件，实时采集数据，控制液压泵启停，以实时图形、图像、数据、文字等方式，直观、形象、实时地反映系统工作状态。
（2）语音识别装置采用高性能语音控制模块开发板一体化51单片机，其结构有扩展接口、工作指示灯、TTL串口、触发按钮、麦克风、输入接口和输出接口、程序下载口等组成；此模块具有体积小，质量轻便，识别距离远，可有效接收10米以内的声音信号，抗干扰，在强噪声环境能准确识别语音信号，反应速度快等特点，更适合井下特殊环境的应用。程序输入可以用电脑或手机编辑下载，IO输出有6路，能同时控制多路设备。运行中的信号有输入信号：液压泵语音喊话停止信号，故障解除信号。输出信号：液压泵真空开关启/停控制。
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（3）语音电话是与语音控制中心联络的工具，设置在工作面，每12米设置一个，语音电话面板有打点按钮、按讲喊话按钮和急停按钮组成。在此应用中由于与控制中心喊话通讯。
（4）真空启动器由先导回路、保护回路 、控制回路和启动回路构成，与语音控制模块组合控制液压泵的起停。
2 语音急停装置工作原理
模块安设在控制中心控制箱内部，语音控制程序编辑好下载至模块，如：停止信号“停止液压泵”，复位信号“液压泵复位 ”。当工作面液压管路出现破裂或有故障需要紧急停止液压泵运转时，只需按工作面语音电话的按讲按钮，喊一声“停止液压泵”，声音采集完传送至语音电话控制中心，语音识别模块通过自身的麦克风识别接收到的声音，并反馈到工作面各部语音电话：发出“液压泵已停”的语音。输出停止信号，控制停止继电器动作控制真空启动器停止液压泵，同时语音控制器自锁，在没有接收到复位喊话前液压泵不能重新启动，防止处理故障时液压泵误开启，造成人身伤害事故。处理故障完毕确认可以重新开启液压泵时，只需再次按下任一语音电话按讲按钮，喊声“液压泵复位”，控制模块反馈到工作面各台语音电话，发出“液压泵已复位”的语音。同时语音识别模块闭锁自动解除，复位到初始状态，这时泵站司机按下真空启动器启动按钮再次开启液压泵。
3 语音急停装置的工作流程示意图：
4 语音急停装置的功能和特点
此语音识别装置的合理应用，实现了远方语音喊话急停对液压泵的控制，有效的避免泵站司机离岗或停泵不及时造成人身伤害事故。语音急停装置停泵后有“自锁”功能，能够防止处理故障时液压泵的误启动，增加了一道安全屏障，保障维修管路人员的人身安全，确保煤矿安全生产。
参考文献：
[1]林磊，杨小江，邓国平.东山输尾泵站高压变频器散热改造实践[J].现代矿业，2019，35（06）：208-209.?
[2]何法明.液压泵站异常噪声故障分析与排除[J].中国修船，2014，27（05）：45-46.、
[3]林勇，冯英峰，杨玲.基于GPRS的智能控制电子门锁系统设计[J].合肥工业大学学报： 自然科学版，2015（7）： 897-900.
[4]李小孟.基于无线网络的电子门锁智能管理系统设计[D].大连工业大学，2015.
论文作者:张振波
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/12
标签：液压泵论文; 语音论文; 泵站论文; 工作面论文; 液压论文; 信号论文; 装置论文; 《当代电力文化》2019年第16期论文;