CN109869184A - 一种矿山救援系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿山救援系统，包括箱体、卡扣、铁锹、显示屏、开关盒、背带、摇杆、旋转盘、杆槽、第二齿盘、分隔板、开关、灯头、喇叭、摄像头、控制主体、挡板、蓄电池、储水盒和固定块，该发明，在发生危险时，通过控制主体向外部发出求救信号和发送被困区域的实时情况，方便外部救援人员的及时施救，同时设置GPS定位模块，可以帮助救援人员判定救援方向，能够更快更好地实施救援；在箱体内部设置有手摇式发电装置，能够保证在长时间的救援等待时间，保证能源充足稳定；在箱体内部设置有废水净化装置，通过对被困区域有限的水资源进行过滤，能够对被困人员进行水的补充，维持被困人员的生命，争取救援时间。

Description

一种矿山救援系统

技术领域

本发明涉及矿山救援设备技术领域，具体为一种矿山救援系统。

背景技术

矿山井下自然地理环境的错综复杂性是矿山事故多发的原因之一，矿井发生灾害时，巷道交通、通风状况恶化，瓦斯、CO等有害气体严重超限，以及高温、浓烟、光线不足等恶劣情况都会发生，矿井原有通信联络基础设施也可能会瘫痪，造成井上下通信的中断，此时救援指挥中心与救援现场救护队员之间能否进行信息较全面的双向通讯与指挥调度，对救援效果会产生重大影响，在矿山发生危险事故时，内部被困人员不能及时发送求救信号，不能及时的获得救援，所以设计一种救援系统是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿山救援系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种矿山救援系统，包括箱体、卡扣、铁锹、显示屏、开关盒、背带、摇杆、旋转盘、杆槽、第二齿盘、分隔板、开关、灯头、喇叭、摄像头、控制主体、挡板、蓄电池、储水盒、固定块、逆变器、发电机、第二齿轮、旋转轴、进水管、滤水箱、第一水阀、旋转杆、螺纹旋转头、第二水阀、固定板、复位弹簧、插杆、净化漏箱、活性炭网格板和滤芯，所述箱体的前侧左右对称固定有两背带，所述卡扣固定在箱体的后侧，所述铁锹插接固定在卡扣的内部，所述显示屏安装在箱体的外部顶侧壁，所述开关盒嵌入式安装在箱体的一侧侧壁，所述开关安装在开关盒的一侧，所述旋转轴插接固定在箱体的一侧侧壁，且与箱体的侧箱壁通过轴承配合连接，所述旋转盘固定在旋转轴的一端，所述杆槽开设在旋转盘的侧壁内部，所述摇杆的一端通过螺栓配合安装在杆槽的内部，所述第二齿轮安装在旋转轴的另一端，所述固定块固定在箱体的内壁底侧，所述发电机、逆变器和蓄电池均安装固定在固定块的顶侧壁，所述第二齿盘安装在发电机的输出轴端部，所述分隔板水平固定在箱体的内部，且分隔板的一侧固定在箱体的内壁一侧，所述灯头嵌入式安装在箱体的顶侧壁，所述喇叭嵌入式安装在箱体的顶侧壁，且位于灯头的一侧，所述摄像头嵌入式安装在箱体的顶侧壁，所述挡板竖直固定在箱体的上下两内壁之间，所述控制主体固定在挡板的一侧，所述滤水箱固定在挡板的箱体的内壁另一侧之间，所述滤芯安装在滤水箱的内壁顶侧，所述进水管的一端设置在箱体的外部，所述进水管的另一端贯穿滤水箱的顶侧壁，且位于滤芯的内部，所述净化漏箱固定在挡板的箱体的内壁另一侧之间，且位于滤水箱的下方，所述旋转杆的一端依次贯穿箱体的侧壁和净化漏箱的侧壁，所述活性炭网格板固定在旋转杆的一端，所述旋转杆的另一端安装有螺纹旋转头，所述滤水箱和净化漏箱通过导水管连接，所述第一水阀安装在导水管的一侧，所述净化漏箱的底端安装有导水管，所述第二水阀安装在导水管的一侧，所述储水盒插接在箱体的一侧内部，所述固定板水平固定在箱体的外壁一侧，所述插杆竖直插接在固定板的内部，所述复位弹簧套接固定在插杆的底端外部，所述复位弹簧的一端固定在插杆的底端，所述复位弹簧的另一端固定在固定板的底侧，所述控制主体安装在挡板的一侧，所述控制主体包括无线通讯模块、数据采集模块、数据存储模块、GPS定位模块、图像采集模块、语言输入，输出模块和文字输入模块，所述GPS定位模块、图像采集模块、语言输入，输出模块和文字输入模块与数据采集模块通过信号连接，所述数据采集模块与数据存储模块通过信号连接，所述无线通讯模块与数据采集模块通过信号连接。

根据上述技术方案，所述第二齿轮设置在第二齿盘的底侧，所述第二齿轮和第二齿盘为啮合结构。

根据上述技术方案，所述活性炭网格板为工字型结构，所述活性炭网格板为净化漏箱的内部。

根据上述技术方案，所述逆变器与蓄电池和发电机分别通过导线连接，所述蓄电池与开关盒通过导线连接。

根据上述技术方案，所述开关盒与灯头、喇叭、摄像头和控制主体分别通过导线连接，所述控制主体与灯头、喇叭和摄像头分别通过信号线连接。

根据上述技术方案，所述储水盒在箱体的内部为滑动结构，所述插杆的顶端固定在储水盒的一侧。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，在发生危险时，通过控制主体向外部发出求救信号和发送被困区域的实时情况，方便外部救援人员的及时施救，同时设置GPS定位模块，可以帮助救援人员判定救援方向，能够更快更好地实施救援；在箱体内部设置有手摇式发电装置，能够保证在长时间的救援等待时间，保证能源充足稳定；在箱体内部设置有废水净化装置，通过对被困区域有限的水资源进行过滤，能够对被困人员进行水的补充，维持被困人员的生命，争取救援时间。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的整体后视结构示意图；

图3是本发明的整体内部结构示意图；

图4是本发明的废水净化结构示意图；

图5是本发明的控制主体结构示意图；

图6是本发明的系统流程图；

图中：1、箱体；2、卡扣；3、铁锹；4、显示屏；5、开关盒；6、背带；7、摇杆；8、旋转盘；9、杆槽；10、第二齿盘；11、分隔板；12、开关；13、灯头；14、喇叭；15、摄像头；16、控制主体；17、挡板；18、蓄电池；19、储水盒；20、固定块；21、逆变器；22、发电机；23、第二齿轮；24、旋转轴；25、进水管；26、滤水箱；27、第一水阀；28、旋转杆；29、螺纹旋转头；30、第二水阀；31、固定板；32、复位弹簧；33、插杆；34、净化漏箱；35、活性炭网格板；36、滤芯；37、无线通讯模块；38、数据采集模块；39、数据存储模块；40、GPS定位模块；41、图像采集模块；42、语言输入，输出模块；43、文字输入模块。

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做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。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种矿山救援系统，包括箱体1、卡扣2、铁锹3、显示屏4、开关盒5、背带6、摇杆7、旋转盘8、杆槽9、第二齿盘10、分隔板11、开关12、灯头13、喇叭14、摄像头15、控制主体16、挡板17、蓄电池18、储水盒19、固定块20、逆变器21、发电机22、第二齿轮23、旋转轴24、进水管25、滤水箱26、第一水阀27、旋转杆28、螺纹旋转头29、第二水阀30、固定板31、复位弹簧32、插杆33、净化漏箱34、活性炭网格板35和滤芯36，箱体1的前侧左右对称固定有两背带6，卡扣2固定在箱体1的后侧，铁锹3插接固定在卡扣2的内部，显示屏4安装在箱体1的外部顶侧壁，开关盒5嵌入式安装在箱体1的一侧侧壁，开关12安装在开关盒5的一侧，旋转轴24插接固定在箱体1的一侧侧壁，且与箱体1的侧箱壁通过轴承配合连接，旋转盘8固定在旋转轴24的一端，杆槽9开设在旋转盘8的侧壁内部，摇杆7的一端通过螺栓配合安装在杆槽9的内部，第二齿轮23安装在旋转轴24的另一端，固定块20固定在箱体1的内壁底侧，发电机22、逆变器21和蓄电池18均安装固定在固定块20的顶侧壁，第二齿盘10安装在发电机22的输出轴端部，逆变器21与蓄电池18和发电机22分别通过导线连接，蓄电池18与开关盒5通过导线连接，第二齿轮23设置在第二齿盘10的底侧，第二齿轮23和第二齿盘10为啮合结构，开关盒5与灯头13、喇叭14、摄像头15和控制主体16分别通过导线连接，控制主体16与灯头13、喇叭14和摄像头15分别通过信号线连接，分隔板11水平固定在箱体1的内部，且分隔板11的一侧固定在箱体1的内壁一侧，灯头13嵌入式安装在箱体1的顶侧壁，喇叭14嵌入式安装在箱体1的顶侧壁，且位于灯头13的一侧，摄像头15嵌入式安装在箱体1的顶侧壁，挡板17竖直固定在箱体1的上下两内壁之间，控制主体16固定在挡板17的一侧，滤水箱26固定在挡板17的箱体1的内壁另一侧之间，滤芯36安装在滤水箱26的内壁顶侧，进水管25的一端设置在箱体1的外部，进水管25的另一端贯穿滤水箱26的顶侧壁，且位于滤芯36的内部，净化漏箱34固定在挡板17的箱体1的内壁另一侧之间，且位于滤水箱26的下方，旋转杆28的一端依次贯穿箱体1的侧壁和净化漏箱34的侧壁，活性炭网格板35固定在旋转杆28的一端，旋转杆28的另一端安装有螺纹旋转头29，滤水箱26和净化漏箱34通过导水管连接，第一水阀27安装在导水管的一侧，净化漏箱34的底端安装有导水管，第二水阀30安装在导水管的一侧，储水盒19插接在箱体1的一侧内部，固定板31水平固定在箱体1的外壁一侧，插杆33竖直插接在固定板31的内部，复位弹簧32套接固定在插杆33的底端外部，复位弹簧32的一端固定在插杆33的底端，复位弹簧32的另一端固定在固定板31的底侧，活性炭网格板35为工字型结构，活性炭网格板35为净化漏箱34的内部，储水盒19在箱体1的内部为滑动结构，插杆33的顶端固定在储水盒19的一侧，控制主体16安装在挡板17的一侧，控制主体16包括无线通讯模块37、数据采集模块38、数据存储模块39、GPS定位模块40、图像采集模块41、语言输入，输出模块42和文字输入模块43，GPS定位模块40、图像采集模块41、语言输入，输出模块42和文字输入模块43与数据采集模块38通过信号连接，数据采集模块38与数据存储模块39通过信号连接，无线通讯模块37与数据采集模块38通过信号连接。

基于上述，本发明的优点在于，矿山工作人员在工作时，工作人员的带队人员通过背带6配合将箱体1背到作业地点，将箱体1放置在距离工作面最近的距离，在发生塌方等事故时，工作人员将开关12打开，实现灯头13、喇叭14、摄像头15和控制主体16通电作业，操作显示屏4，通过无线通讯模块37向外部发出求救信号，同时打开灯头13，提供照明，通过喇叭14输入求救语音，通过语言输入，输出模块42输送到数据采集模块38，经过无线通讯模块37向外部求救和汇报内部的危机状况，同时摄像头15拍摄内部的实时状态输送到数据采集模块38，经过无线通讯模块37提供视频图像，方便外部的救援，同时使用数据存储模块39对数据的记录存储，通过GPS定位模块40作业，在无线通讯模块37分辅助下，向外部发出事故发生地点，确定救援方向，在长时间的救援等待过程中，如果蓄电池18没电时，通过旋转摇杆7，带动旋转盘8旋转，在旋转轴24的配合下，带动第二齿轮23旋转，从而实现第二齿盘10旋转，使得发电机22作业发电，通过逆变器21逆变装换，将稳定的电源冲入蓄电池18，提供电能，能够保证稳定的电源，保证在长时间的救援等待时间后，工作人员还能发出求救信号，在长时间的救援等待时间，水资源是非常关键的，可以取用地下废水或人类尿液通过进水管25导入滤芯36内，滤芯36内部设置有半透膜，可以将废水中的杂质和污染物有效的过滤，然后打开第一水阀27，过滤后的水进入净化漏箱34内部，这时旋转螺纹旋转头29，通过旋转杆28带动活性炭网格板35旋转，将过滤后的水净化，去味，然后打开第二水阀30，水排入插杆33内部，向下拉动插杆33，将插杆33取出，即可饮用，维持生命，在箱体1的后侧附带铁锹3，可以帮助被困人员自救。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种矿山救援系统，包括箱体(1)、卡扣(2)、铁锹(3)、显示屏(4)、开关盒(5)、背带(6)、摇杆(7)、旋转盘(8)、杆槽(9)、第二齿盘(10)、分隔板(11)、开关(12)、灯头(13)、喇叭(14)、摄像头(15)、控制主体(16)、挡板(17)、蓄电池(18)、储水盒(19)、固定块(20)、逆变器(21)、发电机(22)、第二齿轮(23)、旋转轴(24)、进水管(25)、滤水箱(26)、第一水阀(27)、旋转杆(28)、螺纹旋转头(29)、第二水阀(30)、固定板(31)、复位弹簧(32)、插杆(33)、净化漏箱(34)、活性炭网格板(35)和滤芯(36)，其特征在于：所述箱体(1)的前侧左右对称固定有两背带(6)，所述卡扣(2)固定在箱体(1)的后侧，所述铁锹(3)插接固定在卡扣(2)的内部，所述显示屏(4)安装在箱体(1)的外部顶侧壁，所述开关盒(5)嵌入式安装在箱体(1)的一侧侧壁，所述开关(12)安装在开关盒(5)的一侧，所述旋转轴(24)插接固定在箱体(1)的一侧侧壁，且与箱体(1)的侧箱壁通过轴承配合连接，所述旋转盘(8)固定在旋转轴(24)的一端，所述杆槽(9)开设在旋转盘(8)的侧壁内部，所述摇杆(7)的一端通过螺栓配合安装在杆槽(9)的内部，所述第二齿轮(23)安装在旋转轴(24)的另一端，所述固定块(20)固定在箱体(1)的内壁底侧，所述发电机(22)、逆变器(21)和蓄电池(18)均安装固定在固定块(20)的顶侧壁，所述第二齿盘(10)安装在发电机(22)的输出轴端部，所述分隔板(11)水平固定在箱体(1)的内部，且分隔板(11)的一侧固定在箱体(1)的内壁一侧，所述灯头(13)嵌入式安装在箱体(1)的顶侧壁，所述喇叭(14)嵌入式安装在箱体(1)的顶侧壁，且位于灯头(13)的一侧，所述摄像头(15)嵌入式安装在箱体(1)的顶侧壁，所述挡板(17)竖直固定在箱体(1)的上下两内壁之间，所述控制主体(16)固定在挡板(17)的一侧，所述滤水箱(26)固定在挡板(17)的箱体(1)的内壁另一侧之间，所述滤芯(36)安装在滤水箱(26)的内壁顶侧，所述进水管(25)的一端设置在箱体(1)的外部，所述进水管(25)的另一端贯穿滤水箱(26)的顶侧壁，且位于滤芯(36)的内部，所述净化漏箱(34)固定在挡板(17)的箱体(1)的内壁另一侧之间，且位于滤水箱(26)的下方，所述旋转杆(28)的一端依次贯穿箱体(1)的侧壁和净化漏箱(34)的侧壁，所述活性炭网格板(35)固定在旋转杆(28)的一端，所述旋转杆(28)的另一端安装有螺纹旋转头(29)，所述滤水箱(26)和净化漏箱(34)通过导水管连接，所述第一水阀(27)安装在导水管的一侧，所述净化漏箱(34)的底端安装有导水管，所述第二水阀(30)安装在导水管的一侧，所述储水盒(19)插接在箱体(1)的一侧内部，所述固定板(31)水平固定在箱体(1)的外壁一侧，所述插杆(33)竖直插接在固定板(31)的内部，所述复位弹簧(32)套接固定在插杆(33)的底端外部，所述复位弹簧(32)的一端固定在插杆(33)的底端，所述复位弹簧(32)的另一端固定在固定板(31)的底侧，所述控制主体(16)安装在挡板(17)的一侧，所述控制主体(16)包括无线通讯模块(37)、数据采集模块(38)、数据存储模块(39)、GPS定位模块(40)、图像采集模块(41)、语言输入，输出模块(42)和文字输入模块(43)，所述GPS定位模块(40)、图像采集模块(41)、语言输入，输出模块(42)和文字输入模块(43)与数据采集模块(38)通过信号连接，所述数据采集模块(38)与数据存储模块(39)通过信号连接，所述无线通讯模块(37)与数据采集模块(38)通过信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种矿山救援系统，其特征在于：所述第二齿轮(23)设置在第二齿盘(10)的底侧，所述第二齿轮(23)和第二齿盘(10)为啮合结构。

3.根据权利要求1所述的一种矿山救援系统，其特征在于：所述活性炭网格板(35)为工字型结构，所述活性炭网格板(35)为净化漏箱(34)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种矿山救援系统，其特征在于：所述逆变器(21)与蓄电池(18)和发电机(22)分别通过导线连接，所述蓄电池(18)与开关盒(5)通过导线连接。

5.根据权利要求1所述的一种矿山救援系统，其特征在于：所述开关盒(5)与灯头(13)、喇叭(14)、摄像头(15)和控制主体(16)分别通过导线连接，所述控制主体(16)与灯头(13)、喇叭(14)和摄像头(15)分别通过信号线连接。

6.根据权利要求1所述的一种矿山救援系统，其特征在于：所述储水盒(19)在箱体(1)的内部为滑动结构，所述插杆(33)的顶端固定在储水盒(19)的一侧。