CN108577004A - 一种矿井火灾逃生安全帽及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种矿井火灾逃生安全帽及其使用方法，包括：安全帽主体,在安全帽主体上设有定位模块，定位模块将使用者位置传递到外置的控制系统，控制系统的输入端还与矿井六大监测系统的输出端相连，控制系统的输出端与通信基站二的输入端相连，安全帽主体上还设置有可视装置，接收所述信号基站二发出的信号，安全帽主体上还设置有启动开关，开启或者关闭可视装置。将智能模块与安全帽主体相结合，使得矿井六大监测系统、火灾的侦测信息技术和可视装置三位一体，没有增加安全帽主体的重量，除了保护使用者减轻物理打击外，还能实时为使用者传递最佳疏散路线与救援路线，提高逃生效率，避免因无法清晰的了解火势及有害有毒气体分布而造成大量人员伤亡。

Description

一种矿井火灾逃生安全帽及其使用方法

技术领域：

本发明涉及矿井安全设备技术领域，具体涉及一种矿井火灾逃生安全帽及其使用方法。

背景技术：

矿井火灾具有发展迅猛、灭火和救护困难大等特点，火灾发生后风流紊乱，有毒有害气体不断蔓延，极大的威胁到矿工的生命安全。矿工逃生过程中依靠巷道中固定的安全标志指引，而火灾位置和通风环境不同，有毒有害气体污染的巷道不同，因此矿工火灾逃生并不能仅靠一条固定的逃生路线，而是随着火势的不同而选择对应的逃生路线。矿井巷道是个封闭空间，矿工逃生过程无法清晰的了解火势及有害有毒气体分布，只有井上调度室内指挥人员了解全局，能有效的制定最优避灾路线，为了使矿工有效逃生，设计了一种能可视化最佳避灾路线的安全帽。

发明内容：

本发明的目的是提供一种矿井火灾逃生安全帽及其使用方法，针对矿井火灾逃生面临的一系列问题，提供一种能可视化最佳避灾路线。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种矿井火灾逃生安全帽，包括：安全帽主体,在所述安全帽主体上设有定位模块，所述定位模块包括定位单元、无线发射单元、无线接收单元以及电源，由所述电源供电，所述定位单元定位使用者位置，所述无线发射单元将使用者位置传递到外置的控制系统，所述控制系统的输入端还与矿井六大监测系统的输出端相连，所述控制系统的输出端与通信基站二的输入端相连，所述安全帽主体上还设置有可视装置，所述可视装置包括蓄电池及可视屏幕，所述可视屏幕上设置有信息接收器一，接收所述信号基站二发出的信号，所述安全帽主体上还设置有启动开关，开启或者关闭可视装置。

所述安全帽主体上还设置有报警装置，所述报警装置与所述可视装置通过数据线连通，且所述报警装置上设置有信息接收器二，接收所述信号基站二发出的信号。

所述安全帽主体上还设置有语音播报器，所述语音播报器与所述可视装置通过数据线连通，将所述可视装置上显示的内容进行播报。

上述一种矿井火灾逃生安全帽的使用方法，具体步骤如下：

步骤一：在矿井巷道中安装一氧化碳传感器和烟雾传感器；

步骤二：将所述一氧化碳传感器和烟雾传感器的输出端通过数据线与通信基站一的输入端相连，所述通信基站一的输出端与控制系统的输入端相连；

步骤三：通过安装的所述一氧化碳传感器和烟雾传感器检测周围一氧化碳和烟雾情况，将被测物理量转化为电信号，然后将该电信号传递给所述通信基站一，所述通信基站一按照复用方式将信号传递给控制系统；

步骤四：控制系统接收的矿井六大监测系统和定位模块的多路复用信号，再将所述多路复用信号传递给通信基站二进行信息筛选，选出安全区域；

步骤五：将筛选出的安全区域信息传递给可视装置，通过可视屏幕进行显示。

所述安全帽主体上还设置有报警装置，所述报警装置与所述可视装置通过数据线连通，且所述报警装置上设置有信息接收器二，接收所述信号基站二发出的信号，在所述步骤五中，处理后的信息传递给报警装置，进行报警示意。

所述安全帽主体上还设置有语音播报器，所述语音播报器与所述可视装置通过数据线连通，将所述可视装置上显示的内容进行播报，在所述步骤五中，处理后的信息传递给语音播报器，进行语音播报。

本发明一种矿井火灾逃生安全帽及其使用方法的有益效果：将智能模块与安全帽主体相结合，使得矿井六大监测系统、火灾的侦测信息技术和可视装置三位一体，即不会增加安全帽主体的重量，且除了保护使用者减轻物理打击外，还能实时为使用者传递最佳疏散路线与救援路线，提高逃生效率，避免因无法清晰的了解火势及有害有毒气体分布而造成大量人员伤亡。

附图说明：

图1为本发明一种矿井火灾逃生安全帽的结构示意图；

图2为外置的控制系统与各部分结构连接的结构框图；

图3为定位模块的结构框图；

图中：1-安全帽主体，2-定位模块，3-可视装置，4-启动开关，5-报警装置，6-下颊带，7-控制系统，8-一氧化碳传感器和烟雾传感器，9-通信基站一，10-矿井六大监测系统，11-通信基站二，12-定位单元，13-无线发射单元，14-无线接收单元，15-电源。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

根据图1～图3所示，本发明提供的一种矿井火灾逃生安全帽，包括：安全帽主体1,在所述安全帽主体1上设有定位模块2，所述定位模块2包括定位单元12、无线发射单元13、无线接收单元14以及电源15，由所述电源15供电，所述定位单元12定位使用者位置，所述无线发射单元14将使用者位置传递到外置的控制系统7，目前定位技术已日渐成熟，可以直接于市面上购买现成的定位模块2安装在安全帽主体1上，在作业区域，还可以通过定位模块2的定位作业，将其与施工单位的管理系统相结合,可以及时了解现场施工人员的位置信息，进而可以进行有效的人员管理，所述控制系统7的输入端还与矿井六大监测系统10的输出端相连，通过矿井六大监测系统10的实时监测，确定矿井火灾火源及烟雾的大体范围，所述控制系统7的输出端与通信基站二11的输入端相连，所述安全帽主体1上还设置有可视装置3，所述可视装置3包括蓄电池及可视屏幕，所述可视屏幕上设置有信息接收器一，接收所述信号基站二11发出的信号，所述安全帽主体1上还设置有启动开关4，开启或者关闭可视装置3，所述安全帽主体1上还设置有下颊带6，在佩戴安全帽时起到固定作用。

进一步地，作为对本结构的改进，所述安全帽主体1上还设置有报警装置5，所述报警装置5与所述可视装置3通过数据线连通，且所述报警装置5上设置有信息接收器二，接收所述信号基站二11发出的信号，具体地，所述报警装置5可以是声音报警装置，也可以是灯光报警装置。

进一步地，作为对本结构的改进，所述安全帽主体1上还设置有语音播报器，所述语音播报器与所述可视装置3通过数据线连通，将所述可视装置3上显示的内容进行播报。

上述一种矿井火灾逃生安全帽的使用方法，具体步骤如下：

步骤一：在矿井巷道中安装一氧化碳传感器和烟雾传感器8；

步骤二：将所述一氧化碳传感器和烟雾传感器8的输出端通过数据线与通信基站一9的输入端相连，所述通信基站一9的输出端与控制系统7的输入端相连；

步骤三：通过安装的所述一氧化碳传感器和烟雾传感器8检测周围一氧化碳和烟雾的情况，将被测物理量转化为电信号，然后将该电信号传递给所述通信基站一9，所述通信基站一9按照复用方式将信号传递给控制系统7；

步骤四：控制系统7接收的矿井六大监测系统10和定位模块2的多路复用信号，再将所述多路复用信号传递给通信基站二11进行信息筛选，选出安全区域，为使用者指明最佳逃生路线；

步骤五：将筛选出的安全区域信息传递给可视装置3，通过可视屏幕进行显示，还可以将所述安全帽主体1上设置的报警装置5与所述可视装置通3过数据线连通，且所述报警装置5上设置有信息接收器二，接收所述信号基站二11发出的信号，处理后的信息传递给报警装置5，进行报警示意；还可以将所述安全帽主体1上设置的语音播报器与所述可视装置3通过数据线连通，处理后的信息传递给语音播报器，将所述可视装置3上显示的内容进行语音播报。

所述定位模块2、报警装置5和可视装置3等可根据个人喜好设置成可拆卸部分，也可设置为固定部分；且在使用时，根据安全帽类型进行适合的操作，如果是可拆卸型安全帽，在进行安装时，尤其需要注意安装的牢固性，防止关键时刻掉落，如果是固定型安全帽，就可以直接按传统安全帽的佩戴方式戴好安全帽。

利用定位模块2确定安全帽位置(即使用者位置)，然后通过矿井六大监测系统10，实时监测使用者周围的矿井火灾发生情况，利用火灾侦测信息技术将火灾信息进行整合、加工和处理，具体处理过程就是利用一氧化碳传感器和烟雾传感器8将被测物理量转化为电信号，并设有显示和声光报警功能，然后通信基站一9接收来自一氧化碳传感器和烟雾传感器8的信号，按预先约定的复用方式远距离传送给控制系统7，同时接收来自控制系统7的多路复用信号。另外通信机站二11通过线性校正、逻辑运算等数据处理，对控制系统7和一氧化碳传感器和烟雾传感器8传输来的信号进行处理，控制执行机构工作，将控制信号转换为被控制物理量，信息处理完成后，利用人工智能系统，对处理信息进行传达，通过网络信息共享，把信息从火灾监测和处理系统传达到安全帽上的可视装置3，另外，还可以在可视装置3中进行设置，将危险路线进行红色标注，安全路线进行绿色标注，按危险程度从低到高依次排列，最终将结论传达给使用者，为使用者指明最佳逃生路线。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种矿井火灾逃生安全帽，其特征在于：包括：安全帽主体,在所述安全帽主体上设有定位模块，所述定位模块包括定位单元、无线发射单元、无线接收单元以及电源，由所述电源供电，所述定位单元定位使用者位置，所述无线发射单元将使用者位置传递到外置的控制系统，所述控制系统的输入端还与矿井六大监测系统的输出端相连，所述控制系统的输出端与通信基站二的输入端相连，所述安全帽主体上还设置有可视装置，所述可视装置包括蓄电池及可视屏幕，所述可视屏幕上设置有信息接收器一，接收所述信号基站二发出的信号，所述安全帽主体上还设置有启动开关，开启或者关闭可视装置。

2.根据权利要求1所述的一种矿井火灾逃生安全帽，其特征在于：所述安全帽主体上还设置有报警装置，所述报警装置与所述可视装置通过数据线连通，且所述报警装置上设置有信息接收器二，接收所述信号基站二发出的信号。

3.根据权利要求1所述的一种矿井火灾逃生安全帽，其特征在于：所述安全帽主体上还设置有语音播报器，所述语音播报器与所述可视装置通过数据线连通，将所述可视装置上显示的内容进行播报。

4.根据权利要求1所述的一种矿井火灾逃生安全帽的使用方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：在矿井巷道中安装一氧化碳传感器和烟雾传感器；

步骤二：将所述一氧化碳传感器和烟雾传感器的输出端通过数据线与通信基站一的输入端相连，所述通信基站一的输出端与控制系统的输入端相连；

步骤三：通过安装的所述一氧化碳传感器和烟雾传感器检测周围一氧化碳和烟雾情况，将被测物理量转化为电信号，然后将该电信号传递给所述通信基站一，所述通信基站一按照复用方式将信号传递给控制系统；

步骤四：控制系统接收的矿井六大监测系统和定位模块的多路复用信号，再将所述多路复用信号传递给通信基站二进行信息筛选，选出安全区域；

步骤五：将筛选出的安全区域信息传递给可视装置，通过可视屏幕进行显示。

5.根据权利要求4所述的使用方法，其特征在于：所述安全帽主体上还设置有报警装置，所述报警装置与所述可视装置通过数据线连通，且所述报警装置上设置有信息接收器二，接收所述信号基站二发出的信号，在所述步骤五中，处理后的信息传递给报警装置，进行报警示意。

6.根据权利要求4所述的使用方法，其特征在于：所述安全帽主体上还设置有语音播报器，所述语音播报器与所述可视装置通过数据线连通，将所述可视装置上显示的内容进行播报，在所述步骤五中，处理后的信息传递给语音播报器，进行语音播报。