CN107426739A - 一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置及其方法，主要由主控制器、舵机驱动器、舵机、转盘、托盘、机载无线通信模块和无线通信节点组成，该发明的矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置，可以在矿井飞行中，投放无线通信节点，这些无线通信节点可由于侦测飞机信号的中继通信装置，这样可以在矿井环境中，利用短距离无线通信装置获得更远的通信距离，有利于灾后矿井巷道前方环境信息的探测。

Description

一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置及其方法，特别是一种在灾后矿井环境飞行侦测信息的通信技术。

背景技术

目前，矿井发生事故后的快速应急救援已经成为研究的热点，各种灾后侦测和救援机器人开始出现。侦测飞机探测的矿井环境信息通常采用无线通信方式传输到救护队员手中的无线信号接收终端，但是由于矿井巷道环境对无线信号的衰减影响，无线通信距离远远小于地面距离，小功率无线通信的距离一般在50-100m。这个距离不利于矿井救援的需求，因为探测的矿井巷道越远，对矿井安全危险性的评估越可靠，越有利于救护队员的安全保障。

发明内容

为了解决矿井灾后矿井侦测飞机侦测信息的通信距离问题，本发明在十三五国家重点研发计划课题“煤矿灾变环境信息侦测和存储技术及装备2016YFC0801808”的资助下，提出了一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置及其方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置，包括主控制器、舵机驱动器、舵机、转盘、托盘、机载无线通信模块和无线通信节点，其中主控制器的输出分别接舵机驱动器和机载无线通信模块的输入端，舵机驱动器的输出接舵机的输入端，舵机连接转盘；

所述的无线通信节点有6个，分别放置在转盘的隔断中；

所述的托盘为圆形盘，其中心点与转盘相同，托盘固定在飞机机身上，托盘上在位于飞机机身尾部处设有一个圆形漏孔，漏孔直径大于无线通信节点的直径。

所述的转盘由固定在电机上的圆形盘和6根延伸杆构成，在托盘上构成6个隔断，隔离6个无线通信节点。

所述的矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置，可以根据无线通信的情况自动投放无线通信节点，其具体方法是：

(a)、首先矿井侦测飞机起飞后，在飞行过程中不断将检测的矿井环境信息通过机载无线通信模块发送至救护队员手中的无线接收终端，同时检测无线接收终端反馈的无线信号强度；

(b)、当侦测飞机检测的无线接收终端反馈的无线信号强度小于一定阈值后，便通过控制舵机驱动器和舵机使转盘旋转一个角度，使转盘隔断中的其中一个无线通信节点通过托盘的漏孔落到地面，并开始进行无线信号的传输工作；

(c)、侦测飞机检测的矿井环境信息通过落地的无线通信节点，再传输到救护队员手中的无线接收终端，同时检测无线通信节点反馈的无线信号强度。

(d)、当侦测飞机检测的无线通信节点反馈的无线信号强度小于一定阈值后，便通过控制舵机驱动器和舵机使转盘继续旋转一个角度，使转盘与剩下5个无线通信节点的其中一个通过托盘的漏孔落到地面，并开始进行无线信号的传输工作；

(e)、以此类推，侦测飞机每隔一段距离便投放一个无线通信节点，通过6个无线通信节点的中继通信，可以获得距离救护队员更远的前方巷道环境信息。

本发明的有益效果是：可以在灾后矿井环境中飞行的侦测飞机，识别前方顶板垮落变形时是否能够通过，为快速救援工作提供保障。

附图说明

图1是本发明矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置的示意图。

图中：1—侦测飞机、2—主控制器、3—舵机驱动器、4—舵机、5—托盘、6—转盘，7—无线通信节点、8—机载无线通信模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明

一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置，其特征在于：包括主控制器2、舵机驱动器3、舵机4、转盘6、托盘5、机载无线通信模块7和无线通信节点8，其中主控制器2的输出分别接舵机驱动器3和机载无线通信模块8的输入端；舵机驱动器3的输出接舵机4的输入端，舵机连接转盘。

所述的无线通信节点7有6个，分别放置在转盘6的隔断中；

所述的托盘5为圆形盘，其中心点与转盘相同，固定在飞机机身上，托盘5靠飞机机身尾部有一个圆形孔(称为“漏孔”)，直径大于无线通信节点。

所述的转盘6由固定在电机上的圆形盘和6根延伸杆构成，在托盘5上构成6个圆心角为60度的隔断，隔离6个无线通信节点。

所述的矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置，可以根据无线通信的情况自动投放无线通信节点，其方法是：

(a)、首先矿井侦测飞机起飞后，在飞行过程中不断将检测的矿井环境信息通过机载无线通信模块发送至救护队员手中的无线接收终端，同时检测无线接收终端反馈的无线信号强度；

(b)、当侦测飞机检测的无线接收终端反馈的无线信号强度小于一定阈值后(设定1mw)，便通过控制舵机驱动器和舵机使转盘顺时针旋转一个角度(60度)，使转盘隔断中的其中一个无线通信节点通过托盘的漏孔落到地面，并开始进行无线信号的传输工作；

(c)、侦测飞机检测的矿井环境信息通过落地的无线通信节点，再传输到救护队员手中的无线接收终端，同时检测无线通信节点反馈的无线信号强度。

(d)、当侦测飞机检测的无线通信节点反馈的无线信号强度小于一定阈值后，便通过控制舵机驱动器和舵机使转盘继续顺时针旋转一个角度(60度)，使转盘与剩下5个无线通信节点的其中一个通过托盘的漏孔落到地面，并开始进行无线信号的传输工作；

(e)以此类推，侦测飞机每隔一段距离便投放一个无线通信节点，通过6个无线通信节点的中继通信，可以获得距离救护队员更远的前方巷道环境信息。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放装置，其特征在于：包括主控制器、舵机驱动器、舵机、转盘、托盘、机载无线通信模块和无线通信节点，其中主控制器的输出分别接舵机驱动器和机载无线通信模块的输入端，舵机驱动器的输出接舵机的输入端，舵机连接转盘；

所述的无线通信节点有6个，分别放置在转盘的隔断中；

所述的托盘为圆形盘，其中心点与转盘相同，托盘固定在飞机机身上，托盘上在位于飞机机身尾部处设有一个圆形漏孔，漏孔直径大于无线通信节点的直径。

所述的转盘由固定在电机上的圆形盘和6根延伸杆构成，在托盘上构成6个隔断，隔离6个无线通信节点。

2.一种矿井侦测飞机无线通信节点的投放方法，其特征在于：权利要求1中所述的投放装置可以根据无线通信的情况自动投放无线通信节点，其具体方法是：

(a)、首先矿井侦测飞机起飞后，在飞行过程中不断将检测的矿井环境信息通过机载无线通信模块发送至救护队员手中的无线接收终端，同时检测无线接收终端反馈的无线信号强度；

(b)、当侦测飞机检测的无线接收终端反馈的无线信号强度小于一定阈值后，便通过控制舵机驱动器和舵机使转盘旋转一个角度，使转盘隔断中的其中一个无线通信节点通过托盘的漏孔落到地面，并开始进行无线信号的传输工作；

(c)、侦测飞机检测的矿井环境信息通过落地的无线通信节点，再传输到救护队员手中的无线接收终端，同时检测无线通信节点反馈的无线信号强度。

(d)、当侦测飞机检测的无线通信节点反馈的无线信号强度小于一定阈值后，便通过控制舵机驱动器和舵机使转盘继续旋转一个角度，使转盘与剩下5个无线通信节点的其中一个通过托盘的漏孔落到地面，并开始进行无线信号的传输工作；

(e)、以此类推，侦测飞机每隔一段距离便投放一个无线通信节点，通过6个无线通信节点的中继通信，可以获得距离救护队员更远的前方巷道环境信息。