CN203271814U

CN203271814U - 一种矿井气体巡检装置

Info

Publication number: CN203271814U
Application number: CN2013203002245U
Authority: CN
Inventors: 陈小林; 贺耀宜; 刘宁; 姚宏昕; 张羽; 汪学明; 赵亮; 高文; 黎田; 王伟; 李克伦; 唐冲; 王鸿建; 佘九华; 闫兆振
Original assignee: Changzhou Academy Of Automation China Coal Technology & Engineering Group; Tiandi Changzhou Automation Co Ltd
Current assignee: Changzhou Academy Of Automation China Coal Technology & Engineering Group; Tiandi Changzhou Automation Co Ltd
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2023-05-28

Abstract

本实用新型提供一种矿井气体巡检装置，包括由巡检人员随身人员随身携带的巡检记录仪和分散设于矿井内的多参数测定器；巡检记录仪包括微处理器、触摸显示屏、存储模块、射频通信模块、WiFi无线网络通信模块；多参数测定器包括CPU处理模块、甲烷采集模块、一氧化碳采集模块、二氧化碳采集模块、硫化氢采集模块、A/D信号转换模块、无线通信模块、声光报警模块和存储模块；使用时巡检记录仪的射频通信模块与多参数测定器的无线通信模块无线通信信号电连接获取参数并上传。本实用新型结构简单、成本较低；对矿井下甲烷、一氧化碳、二氧化碳以及硫化氢等气体能够进行实时全面的检测，精度高，效果好；结构轻巧，便于携带，使用方便。

Description

一种矿井气体巡检装置

技术领域

本实用新型涉及一种矿井安全设备，具体涉及一种对矿井下气体进行检测的一种巡检装置。

背景技术

目前，矿业企业对矿井下的诸如甲烷、一氧化碳、二氧化碳以及硫化氢对可能对矿井的安全带来不利影响的气体都会通过相关的检测装置进行检测。常见的对矿井下上述气体的检测，要么检测系统复杂，装置笨重且价格昂贵，如申请号为201110023649.1、名称为“矿井井下火灾及有毒有害气体正压束管监测系统”所公开的检测装置；要么对气体的检测不够全面、原理复杂且检测结果不够精确。而且，均为固定式安装的设备，不便于矿井安全巡检人员随身携带进行相关的气体检测和随机处理。

实用新型内容

本实用新型的目的是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本较低、对矿井下气体检测全面且便于巡检人员使用的矿井气体巡检装置。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的矿井气体巡检装置，其结构特点是：包括巡检记录仪和多参数测定器；

上述的巡检记录仪包括微处理器、触摸显示屏、存储模块、射频通信模块、WiFi无线网络通信模块；触摸显示屏与微处理器信号电连接；存储模块、射频通信模块和WiFi无线网络通信模块均分别与微处理器双向信号电连接；

上述的多参数测定器至少设有3个以上，多参数测定器分散固定安装在矿井内；多参数测定器包括CPU处理模块、甲烷采集模块、一氧化碳采集模块、二氧化碳采集模块、硫化氢采集模块、A/D信号转换模块、无线通信模块、声光报警模块和存储模块；甲烷采集模块、一氧化碳采集模块、二氧化碳采集模块和硫化氢采集模块均分别与A/D信号转换模块信号电连接；A/D信号转换模块与CPU处理模块信号电连接；无线通信模块和存储模块均分别与CPU处理模块双向信号电连接；声光报警模块与CPU处理模块信号电连接；

巡检记录仪的射频通信模块与多参数测定器的无线通信模块无线通信信号电连接。

进一步的方案是：上述的巡检记录仪还包括壳体、按键模块和指示灯和电源模块；上述的巡检记录仪的触摸显示屏、按键模块和指示灯均密封固定安装在壳体的同一面上；微处理器、存储模块、射频通信模块、WiFi无线网络通信模块和电源模块均安装在巡检记录仪的壳体内；电源模块为巡检记录仪提供工作电源。

进一步的方案是：上述的WiFi无线网络通信模块采用802.11b/g无线网络通信协议。

进一步的方案还有：上述的巡检记录仪的壳体的材质为聚碳酸酯；壳体的外形尺寸为133mm×82mm×26mm；巡检记录仪的总重量为400克。

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的矿井气体巡检装置，结构简单、成本较低、安装使用方便。（2）本实用新型的矿井气体巡检装置，能够对矿井下甲烷、一氧化碳、二氧化碳以及硫化氢等气体能够进行实时全面的检测，精度高，效果好。（3）本实用新型的矿井气体巡检装置，采用分体式结构，气体采集装置分布设置在矿井内，巡检装置由巡检人员随身携带，结构轻巧，便于携带，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，图中还显示了本实用新型使用时与矿井内的通信系统及设于地面的监控中心主机的通信连接关系；

图2为图1所示的本实用新型的构件之一的巡检记录仪的电原理框图；

图3为图1所示的本实用新型的构件之一的多参数测定器的电原理框图。

上述附图中的附图标记如下：

巡检记录仪1，

微处理器11，触摸显示屏12，按键模块13，指示灯14，存储模块15，射频通信模块16，WiFi无线网络通信模块17，电源模块18；

多参数测定器2，

CPU处理模块20，甲烷采集模块21，一氧化碳采集模块22，二氧化碳采集模块23，硫化氢采集模块24，A/D信号转换模块25，无线通信模块26，声光报警模块27，存储模块28，电源模块29。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

（实施例1）

见图1，本实施例的矿井气体巡检装置，由巡检记录仪1和多参数测定器2组成。

见图2，巡检记录仪1主要由壳体、微处理器11、触摸显示屏12、按键模块13、指示灯14、存储模块15、射频通信模块16、WiFi无线网络通信模块17和电源模块18组成。壳体在图中未画出。

本实施例中，壳体的材质优选采用聚碳酸酯；壳体优选采用外形尺寸为（长×宽×高）133mm×82mm×26mm的中空的扁长方体。触摸显示屏12、按键模块13和指示灯14均密封固定安装在壳体的同一面上。

微处理器11、存储模块15、射频通信模块16、WiFi无线网络通信模块17和电源模块18均安装在巡检记录仪1的壳体内。

触摸显示屏12、按键模块13和指示灯14均分别与微处理器11信号电连接；存储模块15、射频通信模块16和WiFi无线网络通信模块17均分别与微处理器11双向信号电连接；电源模块18为系统提供工作电源。

本实施例中，微处理器11优选采用型号为MTK6573的微处理器；触摸显示屏12优选采用800×480点阵TFT液晶显示器；电源模块18优选采用型号为606168PL的可充电锰酸锂电池。

巡检记录仪1本身为适用于矿井内使用的本安型产品。微处理器11对各相关信号进行控制和处理；存储模块15用于微处理器11的相关信息的存储和供微处理器11的信息调用。射频通信模块16具有RFID射频读卡功能，巡检使用时其与多参数测定器2无线通信获得相应检测数据，且能完成人员位置和巡检路线标定。WiFi无线网络通信模块17具有802.11b/g协议的无线网络通信功能，用于巡检记录仪通过井下环网与设于的地面的监控中心主机进行通信，实现网络数据信息的交换。指示灯14用于电源模块18的电池充电时点亮，以显示是否为电池充电状态中。

巡检记录仪1的重量约为400克左右，小巧轻便，易于携带。

见图3，多参数测定器2分散固定安装在矿井内。多参数测定器2的数量和设置位置根据矿井内的实际情况确定。

多参数测定器2主要由壳体、CPU处理模块20、甲烷采集模块21、一氧化碳采集模块22、二氧化碳采集模块23、硫化氢采集模块24、A/D信号转换模块25、无线通信模块26、声光报警模块27、存储模块28和电源模块29组成。壳体在图中未画出。

声光报警模块27安装在壳体上，CPU处理模块20、甲烷采集模块21、一氧化碳采集模块22、二氧化碳采集模块23、硫化氢采集模块24、A/D信号转换模块25、无线通信模块26、存储模块28和电源模块29安装在壳体内。

甲烷采集模块21、一氧化碳采集模块22、二氧化碳采集模块23和硫化氢采集模块24均分别与A/D信号转换模块25信号电连接；A/D信号转换模块25与CPU处理模块20信号电连接；无线通信模块26和存储模块28均分别与CPU处理模块20双向信号电连接；声光报警模块27与CPU处理模块20信号电连接；电源模块29为多参数测定器2的其他模块提供工作电源。

多参数测定器2通过其甲烷采集模块21对矿井下作业环境中的甲烷气体浓度采用催化燃烧原理进行采集检测；一氧化碳采集模块22、二氧化碳采集模块23和硫化氢采集模块24分别对矿井下作业环境中的一氧化碳、二氧化碳和硫化氢气体的浓度采用电化学原理进行检测。各检测信号经过A/D信号转换模块25处理后传输给CPU处理模块20进行相应的处理。

无线通信模块26具有射频通信功能，其用于与巡检记录仪1的射频通信模块16进行无线通信，向巡检记录仪1传输由甲烷采集模块21、一氧化碳采集模块22、二氧化碳采集模块23和硫化氢采集模块24采集的相应参数信息并由巡检记录仪1通过其WiFi无线网络通信模块17上传给地面监控中心主机进行处理。

CPU处理模块20对接收的各气体浓度信号进行处理时，当某一个或多个气体浓度超过设定的标准值时，CPU处理模块20控制声光报警模块27同时进行声音和闪光报警。存储模块28用于对CPU处理模块20处理的信息进行存储并供CPU处理模块20调用。

以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。

Claims

1.一种矿井气体巡检装置，其特征在于：包括巡检记录仪（1）和多参数测定器（2）；

所述的巡检记录仪（1）包括微处理器（11）、触摸显示屏（12）、存储模块（15）、射频通信模块（16）、WiFi无线网络通信模块（17）；触摸显示屏（12）与微处理器（11）信号电连接；存储模块（15）、射频通信模块（16）和WiFi无线网络通信模块（17）均分别与微处理器（11）双向信号电连接；

所述的多参数测定器（2）至少设有3个以上，多参数测定器（2）分散固定安装在矿井内；多参数测定器（2）包括CPU处理模块（20）、甲烷采集模块（21）、一氧化碳采集模块（22）、二氧化碳采集模块（23）、硫化氢采集模块（24）、A/D信号转换模块（25）、无线通信模块（26）、声光报警模块（27）和存储模块（28）；甲烷采集模块（21）、一氧化碳采集模块（22）、二氧化碳采集模块（23）和硫化氢采集模块（24）均分别与A/D信号转换模块（25）信号电连接；A/D信号转换模块（25）与CPU处理模块（20）信号电连接；无线通信模块（26）和存储模块（28）均分别与CPU处理模块（20）双向信号电连接；声光报警模块（27）与CPU处理模块（20）信号电连接；

巡检记录仪（1）的射频通信模块（16）与多参数测定器（2）的无线通信模块（26）无线通信信号电连接。

2.根据权利要求1所述的矿井气体巡检装置，其特征在于：所述的巡检记录仪（1）还包括壳体、按键模块（13）和指示灯（14）和电源模块（18）；所述的巡检记录仪（1）的触摸显示屏（12）、按键模块（13）和指示灯（14）均密封固定安装在壳体的同一面上；微处理器（11）、存储模块（15）、射频通信模块（16）、WiFi无线网络通信模块（17）和电源模块（18）均安装在巡检记录仪（1）的壳体内；电源模块（18）为巡检记录仪（1）提供工作电源。

3.根据权利要求2所述的矿井气体巡检装置，其特征在于：所述的WiFi无线网络通信模块（17）采用802.11b/g无线网络通信协议。

4.根据权利要求2所述的矿井气体巡检装置，其特征在于：所述的巡检记录仪（1）的壳体的材质为聚碳酸酯；壳体的外形尺寸为133mm×82mm×26mm；巡检记录仪（1）的总重量为400克。