CN203151761U - 一种矿山井下用本安型通信基站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿山井下用本安型通信基站。其包括壳体，该壳体内设置有电池槽，壳体内安装有电路板，该电路板上安装有控制芯片、拨码开关、存储芯片和CAN总线处理模块，该电路板的两端分别安装有第一无线收发模块和第二无线收发模块，壳体的面板上设置有CAN总线接口、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯、第二无线收发模块工作指示灯；CAN总线接口与CAN总线处理模块连接；控制芯片控制其他电子元器件工作。该基站与井上总控机间采用CAN总线的数据传输方式，具有双向传输、自主定向的功能，并且当通信故障时，基站可以自动存储不小于2小时的数据信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿山井下人员安全管理设备，具体涉及一种矿山井下用本安型通信基站。
背景技术
一般的矿山井下人员安全管理设备主要包括总控机、通信数据定位中转基站和实现井下人员信息收集的便携式识别卡，识别卡与基站之间通过无线信息传输的方式进行单向或双向通信，基站与总控机之间通过有线方式进行单向或双向通信。整套设备主要实现井下人员定位和紧急情况通信的功能。现阶段，虽已出现了具有不同功能优势的多样化矿山井下人员安全管理设备，但在实际的矿山井下管理工作中，还是会断断续续的发生矿难、搜救不及时、搜救困难或漏救的事故，其事故原因除了自然条件、人为因素外，还包括有设备适应环境的性能和其通信的可靠性。为尽可能的避免上述事故发生和提高设备的工作性能，需要控制设备中的部件的独立工作性能和其之间的通信感应性能，对于其中的通信基站，要求其具有较强的通信系统，但现有的基站或因通信速率低、或因信号接收灵敏度低、或因查检范围小等原因而易导致通信中断或漏检等事故。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种通信系统强、具有定位功能的矿山井下用通信基站。
为此，本实用新型提供的矿山井下用通信基站包括防爆壳体，该防爆壳体内设置有电池槽，
所述防爆壳体内安装有电路板，该电路板上安装有控制芯片、拨码开关、存储芯片和CAN总线处理模块，该电路板的两端分别安装有第一无线收发模块和第二无线收发模块，
所述防爆壳体的面板上设置有CAN总线接口、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯、第二无线收发模块工作指示灯；
所述CAN总线接口与所述CAN总线处理模块连接；
所述拨码开关、存储芯片、CAN总线处理模块、第一无线收发模块、第二无线收发模块、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯和第二无线收发模块工作指示灯均与控制芯片连接。
所述防爆壳体的外形尺寸为：长105mm、宽90mm、高1.6mm。
所述基站的通信距离为50-80m。
所述基站的信号接收灵敏度为-85dBm。
所述基站的通信速率为1Mbps。
所述控制芯片采用STM32F103RBT6芯片。
所述第一无线收发模块和所述第二无线收发模块均采用NRF2401无线收发射频芯片。
本实用新型的通信基站采用CAN总线的数据处理传输方式，具有双向传输、自主定向的功能，当通信故障时，基站可以自动存储不小于2小时的数据信息
附图说明
以下结合附图与具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步解释说明。
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
参考图1，本实用新型的矿山井下用通信基站包括防爆壳体，该防爆壳体内设置有电池槽，同时防爆壳体内安装有电路板，电路板上安装有控制芯片、拨码开关、存储芯片和CAN总线处理模块，并且电路板的两端分别安装有第一无线收发模块和第二无线收发模块，壳体的外面板上设置有CAN总线接口、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯、第二无线收发模块工作指示灯；在电路连接上，CAN总线接口与CAN总线处理模块连接，拨码开关、存储芯片、CAN总线处理模块、第一无线收发模块、第二无线收发模块、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯和第二无线收发模块工作指示灯均与控制芯片连接。在外观上，防爆壳体的尺寸为：长105mm、宽90mm、高1.6mm。在工作性能上，该基站的通信工作参数为：通信距离50-80m、信号接收灵敏度为-85dBm、通信速率为1Mbps。相应地，在硬件选择上，控制芯片可采用STM32F103RBT6芯片，第一无线收发模块和第二无线收发模块可均采用NRF2401无线收发射频芯片。
该基站适用于无气体、粉尘爆炸危险的非煤矿山人员之间或矿井下人员与调度室之间的数据中转和数据交换。它是从用户到网络以及从网络到用户之间的通信传输中继站。基站对井下识别卡的数据进行采集，并把识别到的数据进行上传。基站的无线电波频率为2.4～2.524GHz，与地面控制主机接口的通信方式为CAN总线。基站通过CAN网络接收地面控制主机的数据，经内部控制芯片处理后，将数据发送给识别卡。
井下布置有多台基站，基站与井上总控机之间以及基站与基站之间采用电缆连接。在开始使用设备时，首先通过拨码开关设定各基站的地址，基站实时与井下多个识别卡和井上总控机进行双向通信，一方面基站检索井下有效区域内的识别卡，将各识别卡的信息通过CAN总线上传至井上总控机，另一方面基站将总控机的紧急撤离、广播、调度等信息发送给井下每个识别卡。
基站可对识别卡进行定位，当第一无线收发模块检索到识别卡信息时，壳体面板上的第一无线收发模块工作指示灯闪烁，示意检索到的识别卡携带人员在第一无线收发模块所在方向（如基站的左方或右方），同理，第二无线收发模块也可检索到其所在方向的识别卡。两个指示灯在面板上可设置为左右方向，以直观示基站接受或检索的识别卡携带人员所在方向。
当基站对井上总控机进行数据传输时，CAN总线数据传输指示灯闪烁，示意设备对井上通信正常。当通信终端时，存储芯片可存储一定时间段内接受到的数据。
Claims (7)
1.一种矿山井下用本安型通信基站，包括防爆壳体，该壳体内设置有电池槽，其特征在于，
所述防爆壳体内安装有电路板，该电路板上安装有控制芯片、拨码开关、存储芯片和CAN总线处理模块，该电路板的两端分别安装有第一无线收发模块和第二无线收发模块，
所述防爆壳体的面板上设置有CAN总线接口、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯、第二无线收发模块工作指示灯；
所述CAN总线接口与所述CAN总线处理模块连接；
所述拨码开关、存储芯片、CAN总线处理模块、第一无线收发模块、第二无线收发模块、CAN总线数据传输指示灯、第一无线收发模块工作指示灯和第二无线收发模块工作指示灯均与控制芯片连接。
2.如权利要求1所述的矿山井下用本安型通信基站，其特征在于，所述防爆壳体的外形尺寸为：长105mm、宽90mm、高1.6mm。
3.如权利要求1所述的矿山井下用本安型通信基站，其特征在于，所述基站的通信距离为50-80m。
4.如权利要求1所述的矿山井下用本安型通信基站，其特征在于，所述基站的信号接收灵敏度为-85dBm。
5.如权利要求1所述的矿山井下用本安型通信基站，其特征在于，所述基站的通信速率为1Mbps。
6.如权利要求1-5任一权利要求所述的矿山井下用本安型通信基站，其特征在于，所述控制芯片采用STM32F103RBT6芯片。
7.如权利要求1-5任一权利要求所述的矿山井下用本安型通信基站，其特征在于，所述第一无线收发模块和所述第二无线收发模块均采用NRF2401无线收发射频芯片。
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Publications (1)
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