CN203423691U - 一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，涉及无线数据传输领域，包括：单片机、频率输出电路、无线数据接收器和无线数据发送器、显示电路、红外遥控接收电路、RS485收发驱动电路；所述红外遥控接收电路与所述单片机相连，接收遥控器发射信号，进行相应模式设置；所述RS485收发驱动电路与所述单片机相连，接收外部传感器信号、串行数据信号，所述单片机连接频率输出电路，所述频率输出电路将单片机处理的数据转换成频率信号并传输给井下分站；所述单片机连接无线数据接收器，所述无线数据接收器用于接收外部频率信号数据；所述单片机连接无线数据发送器，所述无线数据发送器用于发送单片机处理的数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线数据传输领域，尤其涉及一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器。
背景技术
煤矿井下设置有2.4G的无线通讯系统、以及人员定位系统，但作为应用在通用型433Mhz，并且能够同时实现RS485数据、传感器频率信号短距无线数传中继器尚未在煤矿井下应用。而RS485数据和200-1000Hz的传感器频率信号虽然经常被用到，但是应用在煤矿井下等特殊地质情况下，需要本领域技术人员付出创造性劳动。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其关键在于，包括：单片机、频率输出电路、红外遥控接收电路、无线数据接收器和无线数据发送器；
所述单片机连接频率输出电路，所述频率输出电路将单片机处理的数据转换成频率信号并传输给井下分站；
所述单片机连接无线数据接收器，所述无线数据接收器用于接收外部频率信号数据；
所述单片机连接无线数据发送器，所述无线数据发送器用于发送单片机处理的数据；
所述红外遥控接收电路连接所述单片机，所述红外遥控接收电路用于接收遥控器的控制信号，将遥控器的控制信号发送到单片机，控制所述单片机的工作模式，当所述单片机处于调试模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行调试工作，当所述单片机处于中继模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行中继工作，当所述单片机处于传感器模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器中传感器进行工作。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，还包括：电源切换电路，所述电源切换电路分别与所述电源和电池相连，用于控制切换所述多功能无线数传中继器电源的供电电源状态。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，还包括：显示电路；所述显示电路连接所述单片机，用于显示所述单片机所处理的数据信息。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，还包括：切换电路；所述切换电路连接单片机，其中，所述切换电路能够通过单片机控制所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器切换到调试模式、传感器模式或者中继器模式，当切换电路切换到调试模式时，由单片机控制无线数据接收器和无线数据发送器进行工作，调整所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的距离参数，用以达到最佳接收发送距离；当切换电路切换到传感器模式时，由单片机控制传感器，通过传感器获得矿井温度、湿度和粉尘浓度数据；当切换电路切换到中继模式时，由单片机控制频率输出电路、无线数据接收器和无线数据发送器进行工作，进行所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的中继工作。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，包括：驱动电路；所述传感器连接驱动电路，所述驱动电路连接单片机，其中驱动电路由RS485收发驱动电路组成，用于所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的通信连接。
本实用新型还公开一种具有所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，其关键在于，包括：带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行相互连接，用于传送频率信号和RS485收发驱动电路的信号。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，优选的，由M个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器组成，所述第一分站连接第一个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，所述第二分站连接第M个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，所述第一分站与第二分站之间由所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器无线连接，所述分站由N个分站组成，其中M、N为正整数。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，优选的，M为不大于16的正整数。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，优选的，M为16。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、能把有线数据信号通过无线发送出去；
2、能接收无线数据信号然后再转发出去，最多可实现16级的中继传输；
3、能接收无线数据并通过有线的RS485传送出去；
4、能实现无线数传距离的测试;
5、采用18-24V本安电源和电池供电，能够实现本地显示及设置功能，分别设置成调试、传感器及中继三种模式。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本实用新型一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的示意图；
图2是本实用新型一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的系统示意图；
图3是本实用新型一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的内部电路示意图；
图4是本实用新型一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的设备示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
煤矿井下有2.4G的无线通讯系统、人员定位系统，但作为通用型的433Mhz能同时实现RS485数据、传感器频率信号短距无线数传中继器尚未应用。而RS485数据和200-1000Hz的传感器频率信号都经常被用到，在一些特殊场合如不适合布线又需要延长传输距离的时候，无线数传中继器能实现上述的功能。
本实用新型带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器采用单片机为控制核心，结合高可靠的无线数据收发器，实现数据的无线传输及中继。单片机作为控制核心通过RS485与外部设备有线通讯，获取传输的数据，经过协议处理后通过无线数据收发器发送；或把无线数据收发器接收的数据解析后再无线转发，即实现所述的中继功能，或通过RS485有线传输给外部设备，或通过200～1000Hz的频率信号把数据传输给井下分站。通过遥控器设置带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的地址及工作状态，也可实现手动设置带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，本带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器可分别实现多台中继器的级联、发送和接收、传感器数据无线传输并上传发送至井下分站，用于后续的数据处理。所述传感器能够对于矿下温度、湿度、粉尘浓度等数据进行采集处理，而且能够对顶板的液压系统、排水系统等各个环节中的压力进行检测。
如图1所示，本实用新型提供了一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其关键在于，包括：单片机、频率输出电路、红外遥控接收电路、无线数据接收器和无线数据发送器；
所述红外遥控接收电路连接所述单片机，所述红外遥控接收电路用于接收遥控器的控制信号，将遥控器的控制信号发送到单片机，控制所述单片机的工作模式，当所述单片机处于调试模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行调试工作，当所述单片机处于中继模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行中继工作，当所述单片机处于传感器模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器中传感器进行工作。
如图3所示，使用U12作为数据采集模块，其VCC端连接电容C5第一端，VCC端还连接电阻R46、R45，其RxIN端连接电阻R47、电阻R47另一端连接场效应晶体管T1集电极，场效应晶体管T1发射极连接电阻R48，电容C42，所述电阻R48，电容C42另一端共同连接U12的OSC端，所述U12NC端连接电容C26，如图为U12的13端，而U12的14端，即NC端连接电容C27。
所述单片机连接频率输出电路，所述频率输出电路将单片机处理的数据转换成频率信号并传输给井下分站；
所述单片机连接无线数据接收器，所述无线数据接收器用于接收外部频率信号数据；
所述单片机连接无线数据发送器，所述无线数据发送器用于发送单片机处理的数据。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，还包括：电源切换电路，所述电源切换电路分别与所述电源和电池相连，用于控制切换所述多功能无线数传中继器电源的供电电源状态。采用18-24V本安电源和电池供电，由电源切换电路使其切换到相应的供电模式。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，还包括：显示电路；所述显示电路连接所述单片机，用于显示所述单片机所处理的数据信息。所述显示屏幕由LED进行显示操作。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，还包括：切换电路；所述切换电路连接单片机，其中，所述切换电路能够通过单片机控制所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器切换到调试模式、传感器模式或者中继器模式，当切换电路切换到调试模式时，由单片机控制无线数据接收器和无线数据发送器进行工作，调整所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的距离参数，用以达到最佳接收发送距离；当切换电路切换到传感器模式时，由单片机控制传感器，通过传感器获得矿井温度、湿度和粉尘浓度数据；当切换电路切换到中继模式时，由单片机控制频率输出电路、无线数据接收器和无线数据发送器进行工作，进行所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的中继工作。其中所述切换电路进行调试模式、传感器模式和中继模式切换时，其切换电路为本领域技术人员都能熟知的切换电路方式。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，优选的，包括：驱动电路；所述传感器连接驱动电路，所述驱动电路连接单片机，其中驱动电路由RS485收发驱动电路组成，用于所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的通信连接。
如图2所示，本实用新型还公开一种具有所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，其关键在于，包括：带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行相互连接，用于传送频率信号和RS485收发驱动电路的信号。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，优选的，由M个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器组成，所述第一分站连接第一个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，所述第二分站连接第M个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，所述第一分站与第二分站之间由所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器无线连接，所述分站由N个分站组成，其中M、N为正整数。其中分站数量根据矿井的内部结构情况进行确定。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，优选的，M为不大于16的正整数。
所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，优选的，M为16。
如图4所示本实用新型带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器包括，开关1、提手2、显示窗口3、天线4、电源及频率接口5、RS485及充电接口6、遥控器7；
所述中继器一侧设置天线4和电源及频率接口5，所述天线4用于发送和接收数据；所述中继器另一侧设置开关1和RS485及充电接口6，所述开关1用于开通和断开所述中继器的电源；所述中继器前端设置显示窗口3，所述显示窗口3由LED电子屏组成；所述中继器顶端设置提手2，起到用户使用时拿取方便的作用；所述中继器还能够通过遥控器7进行远程遥控操作，所述中继器内部设置红外遥控接收电路，用于接收遥控器7所发出的信号。
本实用新型带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的使用方法为：
1、首先连接电源或切换开关设置到电池模式；
2、设置工作模式。调试模式主要用于测试两地之间的无线通讯距离，设置无线数传中继器的布置点；
3、中继模式主要把无线端口获得的数据按协议模式转发出去；传感器模式是把接收到的数据以200—1000Hz的频率信号输出；
4、设置无线数传中继器地址码，以实现逐级的数据传递；
5、发送和接受设备按协议发送或解码数据。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、能把有线数据信号通过无线发送出去；
2、能接收无线数据信号然后再转发出去，最多可实现16级的中继传输；
3、能接收无线数据并通过有线的RS485传送出去；
4、能实现无线数传距离的测试。
5、采用18-24V本安电源和电池供电，能够实现本地显示及设置功能，分别设置成调试、传感器及中继三种模式。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其特征在于，包括：单片机、频率输出电路、红外遥控接收电路、无线数据接收器和无线数据发送器；
所述单片机连接频率输出电路，所述频率输出电路将单片机处理的数据转换成频率信号并传输给井下分站；
所述单片机连接无线数据接收器，所述无线数据接收器用于接收外部频率信号数据；
所述单片机连接无线数据发送器，所述无线数据发送器用于发送单片机处理的数据；
所述红外遥控接收电路连接所述单片机，所述红外遥控接收电路用于接收遥控器的控制信号，将遥控器的控制信号发送到单片机，控制所述单片机的工作模式，当所述单片机处于调试模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行调试工作，当所述单片机处于中继模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行中继工作，当所述单片机处于传感器模式时，所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器中传感器进行工作。
2.根据权利要求1所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其特征在于，还包括：电源切换电路，所述电源切换电路分别与所述电源和电池相连，用于控制切换所述多功能无线数传中继器电源的供电电源状态。
3.根据权利要求1所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其特征在于，还包括：显示电路；所述显示电路连接所述单片机，用于显示所述单片机所处理的数据信息。
4.根据权利要求1所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其特征在于，还包括：切换电路；所述切换电路连接单片机，其中，所述切换电路能够通过单片机控制所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器切换到调试模式、传感器模式或者中继器模式，当切换电路切换到调试模式时，由单片机控制无线数据接收器和无线数据发送器进行工作，调整所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的距离参数，用以达到最佳接收发送距离；当切换电路切换到传感器模式时，由单片机控制传感器，通过传感器获得矿井温度、湿度和粉尘浓度数据；当切换电路切换到中继模式时，由单片机控制频率输出电路、无线数据接收器和无线数据发送器进行工作，进行所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的中继工作。
5.根据权利要求1所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，其特征在于，包括：驱动电路；所述传感器连接驱动电路，所述驱动电路连接单片机，其中驱动电路由RS485收发驱动电路组成，用于所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器之间的通信连接。
6.一种具有权利要求1-5任一所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，其特征在于，包括：带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器进行相互连接，用于传送频率信号和RS485收发驱动电路的信号。
7.根据权利要求6所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，其特征在于，由M个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器组成，所述第一分站连接第一个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，所述第二分站连接第M个带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器，所述第一分站与第二分站之间由所述带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器无线连接，所述分站由N个分站组成，其中M、N为正整数。
8.根据权利要求6所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，其特征在于，M为不大于16的正整数。
9.根据权利要求6所述的带红外遥控的矿用多功能无线数传中继器的传输系统，其特征在于，M为16。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112040527A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-04 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种用于井下巷道环境的长单链结构的无线通信组网方法 |
| CN112581743A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-03-30 | 广州朗国电子科技有限公司 | 红外遥控级联电路 |
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2013
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112040527A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-04 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种用于井下巷道环境的长单链结构的无线通信组网方法 |
| CN112040527B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-06-03 | 重庆科华安全设备有限责任公司 | 一种用于井下巷道环境的长单链结构的无线通信组网方法 |
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