CN109973149A - 一种矿山开采安全监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种矿山开采安全监控系统，包括：人体生命监测单元用于监测人体温度信息和心率信息；施工环境参数监测单元用于监测施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息；GPS定位单元用于获取人员位置信息；信息发送单元分别与人体生命监测单元、施工环境参数监测单元和GPS定位单元相连接；远程监控单元与信息发送单元相连接，包括数据分析模块、控制模块和预警模块；数据分析模块预设有健康状态人体生命体征参数范围和安全施工环境参数范围，用于判断各信息是否均在安全范围内；控制模块用于根据数据分析模块的分析结果控制预警模块发出报警信号。本发明解决了现有技术中的安全监控系统采集信息较单一，信息传送不及时的问题。

Description

一种矿山开采安全监控系统
技术领域
本发明涉及矿山安全监控技术领域，具体而言，尤其涉及一种矿山开采安全监控系统。
背景技术
随着国家对安全生产重视程度的日益提高，矿山安全开采也成为矿山施工的必要工作原则。随着智能手机移动设备的日益普及，移动云计算、GPS定位、大数据分析等新兴的信息技术都为开发安全监控系统提供了坚实基础。
在矿山施工的工作人员的健康状况受到威胁，不能得到实时的监测，工作环境的各项参数的变化不能得到实时检测，发生事故时通常不能得到及时提醒或救助，而且目前的施工场地安全施工监控系统普遍存在采集信息较单一，信息传送不及时等问题。
发明内容
根据上述提出缺少一种实时监测人体健康状况和环境参数变化的安全监控系统的技术问题，而提供一种矿山开采安全监控系统。本发明主要利用人体生命监测单元和施工环境参数监测单元采集数据，当参数不正常时通过远程控制发出预警信号，从而起到实时监测人体健康并控制施工环境参数的作用。
本发明采用的技术手段如下：
一种矿山开采安全监控系统，包括：人体生命监测单元、施工环境参数监测单元、GPS定位单元、信息发送单元和远程监控单元；
人体生命监测单元，包括人体温度传感器和心率心电传感器，分别用于监测人体温度信息和心率信息；
施工环境参数监测单元，包括CO传感器、O2传感器、CH4传感器、环境温度传感器和粉尘浓度传感器，分别用于监测施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息；
GPS定位单元用于获取人员位置信息；
信息发送单元分别与人体生命监测单元、施工环境参数监测单元和GPS定位单元相连接，用于接收人体温度信息和心率信息，施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息以及人员位置信息，并将信息发送至远程监控单元；
远程监控单元与信息发送单元相连接，包括数据分析模块、控制模块和预警模块；数据分析模块预设有健康状态人体生命体征参数范围和安全施工环境参数范围，用于判断人体温度信息和心率信息以及施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息是否均在安全范围内；控制模块分别与数据分析模块和预警模块相连接，用于根据数据分析模块的分析结果控制预警模块发出报警信号。
进一步地，所述GPS定位单元采用EM406A GPS定位模块。
进一步地，信息发送单元为ZigBee模块。
进一步地，还包括环境调节单元，环境调节单元与控制模块相连接，包括排风装置、喷淋水装置和粉尘过滤器，控制模块根据数据分析模块的分析结果控制环境调节单元的工作实现对施工环境的调节。
较现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的矿山开采安全监控系统，通过人体生命监测单元和施工环境参数监测单元采集多种数据，通过远程监控单元实现了实时监测施工人员的健康状况，同时监测了施工环境参数，并在参数异常时发出预警信号，实现信息的及时传递。
2、本发明提供的矿山开采安全监控系统，通过环境调节单元，能够在施工环境异常时开始工作，调节环境参数。
综上，应用本发明的技术方案利用人体生命监测单元和施工环境参数监测单元采集数据，当参数不正常时通过远程控制发出预警信号，实时监测人体健康并控制施工环境参数。因此，本发明的技术方案解决了现有技术中的缺少一种实时监测人体健康状况和环境参数变化的安全监控系统的问题。
基于上述理由本发明可在安全监控等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述矿山开采安全监控系统模块图。
图2为本发明所述矿山开采安全监控系统监控流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
如图1所示，本发明提供了一种矿山开采安全监控系统，包括：人体生命监测单元、施工环境参数监测单元、GPS定位单元、信息发送单元和远程监控单元；
人体生命监测单元，包括人体温度传感器和心率心电传感器，分别用于监测人体温度信息和心率信息；
施工环境参数监测单元，包括CO传感器、O2传感器、CH4传感器、环境温度传感器和粉尘浓度传感器，分别用于监测施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息；
GPS定位单元用于获取人员位置信息；
信息发送单元分别与人体生命监测单元、施工环境参数监测单元和GPS定位单元相连接，用于接收人体温度信息和心率信息，施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息以及人员位置信息，并将信息发送至远程监控单元；
远程监控单元与信息发送单元相连接，包括数据分析模块、控制模块和预警模块；数据分析模块预设有健康状态人体生命体征参数范围和安全施工环境参数范围，用于判断人体温度信息和心率信息以及施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息是否均在安全范围内；控制模块分别与数据分析模块和预警模块相连接，用于根据数据分析模块的分析结果控制预警模块发出报警信号。
进一步地，所述GPS定位单元采用EM406A GPS定位模块。
进一步地，信息发送单元为ZigBee模块。
进一步地，还包括环境调节单元，环境调节单元与控制模块相连接，包括排风装置、喷淋水装置和粉尘过滤器，控制模块根据数据分析模块的分析结果控制环境调节单元的工作实现对施工环境的调节。
优选地，预警模块采用蜂鸣器发出报警信号。
如图2所示为本发明所述安全监控系统的工作流程，包括如下步骤：
S1：分别通过人体温度传感器和心率心电传感器获取人体温度信息和心率信息；分别通过CO传感器、O2传感器、CH4传感器、环境温度传感器和粉尘浓度传感器获取施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息；
S2：将获取的人体温度信息和心率信息以及施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息发送至远程监控单元；
S3：为远程监控单元的数据分析模块预设健康状态人体生命体征参数范围和安全施工环境参数范围；
S4：数据分析模块根据预设的参数范围判断人体温度信息和心率信息以及施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息是否均在安全范围内；当其中某一项参数不在安全范围内，则控制蜂鸣器发出报警信号，提醒施工人员离开工作现场；
S5：通过GPS定位装置获取待施救施工人员的位置信息。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种矿山开采安全监控系统，其特征在于，包括：人体生命监测单元、施工环境参数监测单元、GPS定位单元、信息发送单元和远程监控单元；
人体生命监测单元，包括人体温度传感器和心率心电传感器，分别用于监测人体温度信息和心率信息；
施工环境参数监测单元，包括CO传感器、O2传感器、CH4传感器、环境温度传感器和粉尘浓度传感器，分别用于监测施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息；
GPS定位单元用于获取人员位置信息；
信息发送单元分别与人体生命监测单元、施工环境参数监测单元和GPS定位单元相连接，用于接收人体温度信息和心率信息，施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息以及人员位置信息，并将信息发送至远程监控单元；
远程监控单元与信息发送单元相连接，包括数据分析模块、控制模块和预警模块；数据分析模块预设有健康状态人体生命体征参数范围和安全施工环境参数范围，用于判断人体温度信息和心率信息以及施工环境的CO、O2、CH4、环境温度和粉尘浓度信息是否均在安全范围内；控制模块分别与数据分析模块和预警模块相连接，用于根据数据分析模块的分析结果控制预警模块发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的矿山开采安全监控系统，其特征在于，所述GPS定位单元采用EM406A GPS定位模块。
3.根据权利要求1所述的矿山开采安全监控系统，其特征在于，信息发送单元为ZigBee模块。
4.根据权利要求1所述的矿山开采安全监控系统，其特征在于，还包括环境调节单元，环境调节单元与控制模块相连接，包括排风装置、喷淋水装置和粉尘过滤器，控制模块根据数据分析模块的分析结果控制环境调节单元的工作实现对施工环境的调节。
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