CN103629616A - 本安数字化矿灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矿灯，尤其涉及矿井下使用的本安数字化矿灯。采取如下技术方案：矿灯包含：1)本质安全电路，性能达到Exs[ia]I的防爆要求；2)人员定位信息、环境参数、生命体征、视频、语音等无线数据的监测、存储、传输的集成电路。其特征在于，所述矿灯本体上有红外甲烷传感器、员工识别卡、视频摄像头、生命体征探测仪。通过产品的本质安全防爆设计、数字化功能设计、照明光电热参数设计，形成井下工人数字化终端。通过矿灯内置的嵌入程序对数据进行分类、打包、处理，实现了数据的实时上传和下行反馈，为井下工人安全提供可靠的保障。

Description

本安数字化矿灯

技术领域

本发明涉及一种矿灯，尤其涉及矿井下使用的本安数字化矿灯。

背景技术

传统的矿灯以照明功能为主，随着智能化技术不断进步，矿灯的防爆等级需要提升至实现本质安全(Exs[ia]I)标准，并且通过矿灯在矿井下随着工人运动而运动的特点，通过增加无线数据的监测、存储、传输形成本安数字化移动终端，即能提高矿灯产品的安全性，又实现了产品多样化功能，面对环境条件极其复杂的井下工作场所，这些在矿灯上拓展的功能对保障煤矿工人安全尤为重要。

发明内容

发明的目的：

为了提供一种达到本质安全要求，且功能齐全，拥有智能报警、人员定位、环境监测、生命体征监测、视频传输、语音传输等功能的本安数字化矿灯。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：包含蓄电池和矿灯光源，其特征在于，所述矿灯本体上有红外甲烷传感器。

本发明进一步技术方案在于，还包含与红外甲烷传感器通信连接的无线通信模块。

本发明进一步技术方案在于，还包含与无线通信模块通信连接的生命体征监测装置。

本发明进一步技术方案在于，所述蓄电池和矿灯光源支架通过本安电路相连接。

本发明进一步技术方案在于，还包含与蓄电池相连接的无线充电模块。

本发明进一步技术方案在于，还包含用于视频摄像的摄像头，其与无线通信模块通信连接。

本发明进一步技术方案在于，还包含定位模块，其与无线通信模块通信连接。

本发明进一步技术方案在于，还包含语音通信模块，其与无线通信模块通信连接。

本发明进一步技术方案在于，还包含与线通信模块通信连接的中央处理器。

总之，所述矿灯本体上有红外甲烷传感器、员工识别卡、视频摄像头、生命体征探测仪、语音通话模块等。

采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：通过产品的本质安全防爆设计、数字化功能设计、照明光电热参数设计，形成井下工人数字化终端。本项目采用自有专利技术半导体照明高效驱动电路、一体化光路及散热结构设计、保护器等技术，对矿灯产品进行技术创新。矿灯照明的光电热参数有较大提高，达到国际先进水平。矿灯防爆设计达到Exs[ia]I的要求，结束了矿灯特殊防爆型(“S”)历史。矿灯集成红外甲烷传感检测、人员位置信息监测、人员生命体征监测、无线通信、视频监控等无线数据的收发、传输、存储功能，并采用无线充电方式对矿灯进行充电。通过矿灯内置的嵌入程序对数据进行分类、打包、处理，实现了数据的实时上传和下行反馈，使矿灯从照明产品成为井下工人数字终端。提高了产品的技术含量，为井下工人安全提供可靠的保障。

附图说明：

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

附图为发明的结构示意图；

其中：1-无线充电模块；2-蓄电池；3-本安电路；4-生命体征监测装置；5-红外甲烷传感器；6-矿灯光源；7-无线通信模块；8-语音通信模块。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的实施例进行说明，实施例不构成对本发明的限制：

矿灯包含的本质安全电路设计达到Exs[ia]I的防爆要求；矿灯包含的人员定位信息、环境参数、生命体征、视频、语音等无线数据的监测、存储、传输的集成电路，可以实现上述信息的数字化功能。

详细来说：本发明包含蓄电池2和矿灯灯源6，其特征在于，所述矿灯本体上有红外甲烷传感器5。

还包含与红外甲烷传感器5通信连接的无线通信模块7。所述无线通信模块7采用433MHz或2.4GHz射频芯片，按照曼彻斯特二进制编码格式接收或发送数据，收发各使用不同的信道，并运行软件算法降低信号碰撞几率。仅为说明可以实施，本处的选取不对本发明的具体实施造成具体限制。

还包含与无线通信模块7通信连接的生命体征监测装置4。所述生命体征监测装置4采用红外线探测装置，感知周围环境的温度，间接反映矿工的生命体征和生存环境状态。仅为说明可以实施，本处的选取不对本发明的具体实施造成具体限制。

所述蓄电池2和矿灯灯源6支架通过本安电路3相连接。

还包含与蓄电池2相连接的无线充电模块1。所述无线充电模块1的选取参考电磁感应的原理，初级线圈发射一定频率的交流电，通过电磁感应在次级线圈钟产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端。仅为说明可以实施，本处的选取不对本发明的具体实施造成具体限制。

还包含用于视频摄像的摄像头，其与无线通信模块7通信连接。

还包含定位模块，其与无线通信模块7通信连接。所述定位模块在2～5秒的随机时间内发射一次信号，信号包含识别号及其他信息，定位接收端读取到该信息进行存储，得出定位模块的位置信息，可以将该信息上传至服务器，与GIS地图相连接，直观反应定位信息。仅为说明可以实施，本处的选取不对本发明的具体实施造成具体限制。

还包含语音通信模块8与无线通信模块7通信连接。

还包含与无线通信模块7通信连接的中央处理器。中央处理器即CPU。

蓄电池2接入保护器后输出本安电源，为其他电器元件提供能量。矿灯光源6可单独使用开关控制开启或关闭；红外甲烷传感器5把采集到的信号传输给CPU，无线通信模块7实现无线信号的发射和接收。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。

Claims (9)

1.本安数字化矿灯，包含蓄电池(2)和矿灯光源(6)，其特征在于，所述矿灯本体上有红外甲烷传感器(5)。

2.如权利要求1所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含与红外甲烷传感器(5)通信连接的无线通信模块(7)。

3.如权利要求2所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含与无线通信模块(7)通信连接的生命体征监测装置(4)。

4.如权利要求1所述的本安数字化矿灯，其特征在于，所述蓄电池(2)和矿灯光源(6)支架通过本安电路(3)相连接。

5.如权利要求1所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含与蓄电池(2)相连接的无线充电模块。

6.如权利要求2所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含用于视频摄像的摄像头，其与无线通信模块(7)通信连接。

7.如权利要求2所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含定位模块，其与无线通信模块(7)通信连接。

8.如权利要求2所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含语音通信模块(8)，其与无线通信模块(7)通信连接。

9.如权利要求1-8任意所述的本安数字化矿灯，其特征在于，还包含与线通信模块(7)通信连接的中央处理器。