CN205352450U - 侦测探头及采用该探头的多参数远离灾区环境侦测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及煤矿井下救援装置，具体为一种侦测探头及采用该探头的多参数远离灾区环境侦测装置。解决了目前煤矿井下救援时救援人员容易发生中毒、窒息等危险的技术问题。一种侦测探头，所述侦测探头内部集成有多种环境参数检测传感器和WIFI无线传输模块以及供电电源；侦测探头主体呈圆柱体，圆柱体内部为中空结构，所述多个环境参数检测传感器、WIFI无线传输模块以及供电电源均置于中空的圆柱体内且与圆柱体内壁之间填充有缓冲物。可采用两种不同的投射方式将环境侦测探头发送至探测区域，无需人员进入危险区域检查环境状况。可超前探测灾区100米，还可同时侦测多种环境参数。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿井下救援装置，具体为一种侦测探头及采用该探头的多参数远离灾区环境侦测装置。
背景技术
井下发生火灾、瓦斯（煤尘）爆炸等灾害事故后，在巷道内会积聚大量有毒有害气体。救援人员需要对灾区环境参数进行侦测，供指挥部决策指挥。救援人员进入有毒有害气体积聚的环境中侦测即使戴着呼吸器，由于种种原因也时常会发生中毒、窒息等自身伤亡事件。不仅扩大了事故损失，延误和影响了灾害事故的处理，而且还造成极坏的社会影响。为此需要采用一种能够超前侦测的装置及相关技术，可以对环境参数进行远距离侦测，积极预防和避免自身伤亡事故的发生。
发明内容
本实用新型为解决目前煤矿井下救援时救援人员容易发生中毒、窒息等危险的技术问题，提供一种侦测探头及采用该探头的多参数远离灾区环境侦测装置。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种侦测探头，所述侦测探头内部集成有多种环境参数检测传感器和WIFI无线传输模块以及供电电源；侦测探头内部为中空结构，所述多种环境参数检测传感器、WIFI无线传输模块以及供电电源均置于中空的侦测探头内且与侦测探头内壁之间填充有缓冲物；侦测探头上开有供气体流通的气体出入孔。
一种多参数远离灾区环境侦测装置，包括矿用隔爆兼本安型计算机、矿用本安型无线中继器以及侦测探头。
使用时，救援人员在向前搜救时，首先使用LED照明灯照射前面巷道，通过肉眼观察前方基本情况，而后可根据环境情况的不同采用两种不同的方式将环境侦测探头发送至探测区域，这些方式包括人工抛投侦测、高压气体发射侦测。
当需要侦测的前面未知危险区域距离不远，小于15米时，就可采用人工抛投环境侦测探头，以”投石问路”的方式逐步向前搜寻前进。
进一步的，所述侦测探头主体呈圆柱体，圆柱体的前端安装有由缓冲材料制成的锥形端；所述气体出入孔设在锥形端上；还包括一个用于发射侦测探头的高压气枪；所述圆柱体的尾端向后延伸有用于插入高压气枪的发射口的发射端。
若前方可侦测的巷道直线距离很长，可采用高压气枪发射的方式，将环境侦测探头发射至更远的探测位置进行探测。井下指挥基地通过无线中继器获取灾区现场实时数据，其通信距离可达600米，救援队员负责发射侦测探头，侦测距离可达100米。侦测探头集成了O2、CH4、CO、CO2、温度等几个环境参数检测传感器和WIFI无线传输模块，侦测探头采集到环境参数后通过WIFI传输到矿用本安型无线中继器，矿用本安型无线中继器再将数据传输到矿用隔爆兼本安型计算机上进行显示和存储。
本实用新型的创新点：
1、远离灾区侦测。系统采用两种不同的投射方式将环境侦测探头发送至探测区域，无需人员进入危险区域检查环境状况。可超前探测灾区100米；
2、可同时侦测多种环境参数，如O2、CH4、CO、CO2。目的：一是判定灾区是否存在爆炸危险，二是可迅速检测灾区环境温度和通风情况。并根据探测距离，对火源点、火势等作出正确判断；
3、无线传输功能。侦测到的数据通过矿用本安型无线中继器传输到井下指挥基地的矿用隔爆兼本安型计算机，可以进行数据的显示和存储，供有关救援专家实时了解灾区现场的环境状况，指导救援工作有效进行。
附图说明
图1本实用新型所述侦测探头的结构示意图。
图2本实用新型所述高压气枪的结构示意图。
图3本实用新型所述侦测探头与高压气枪配合的结构示意图。
图4本实用新型所述侦测探头发射后发送信号的结构示意图一。
图5本实用新型所述侦测探头发射后发送信号的结构示意图二。
图6本实用新型所述便携式手提箱的结构示意图。
1-矿用隔爆兼本安型计算机，2-矿用本安型无线中继器，3-侦测探头，4-气体出入孔，5-锥形端，6-高压气枪，7-发射端，8-尾翼，9-支撑座，10-防护头，11-扳机，12-便携式手提箱。
具体实施方式
一种侦测探头，所述侦测探头3内部集成有多种环境参数检测传感器和WIFI无线传输模块以及供电电源；侦测探头3内部为中空结构，所述多种环境参数检测传感器、WIFI无线传输模块以及供电电源均置于中空的侦测探头3内且与侦测探头内壁之间填充有缓冲物；侦测探头3上开有供气体流通的气体出入孔4。
包括矿用隔爆兼本安型计算机1、矿用本安型无线中继器2以及侦测探头3。
所述侦测探头3主体呈圆柱体，圆柱体的前端安装有由缓冲材料制成的锥形端5；所述气体出入孔4设在锥形端5上；还包括一个用于发射侦测探头3的高压气枪6；所述圆柱体的尾端向后延伸有用于插入高压气枪6的发射口的发射端7。将侦测探头3的发射端7插入高压气枪的发射口，高压气枪通过扳机11控制发射。高压气体使用完毕后需要加注。
所述圆柱体上在靠近圆柱体尾部的部分周圈等间距设有尾翼8。尾翼8能够确保侦测探头在发射出去后的飞行稳定性，使得发射目的更加准确。
所述高压气枪6的尾部设有一个支撑座9，高压气枪6的发射口配有一个防护头10。支撑座9便于操作者肩部抵住高压气枪，有利于瞄准，确保发射准确。
所述环境参数检测传感器包括O2、CH4、CO、CO2气体检测传感器以及温度检测传感器。
还包括一个便携式手提箱12；所述侦测探头3、高压气枪6以及防护头10均可以放入便携式手提箱12中；可以在井下方便携带。
本实用新型的应用情况及经济社会效益
主要部件说明
1.矿用隔爆兼本安型计算机
矿用隔爆兼本安型计算机采用隔爆外壳设计，核心主板满足本安标准，操作系统采用成熟的WINDOWS操作系统，触摸屏操作，设备操作方便，系统运行稳定。该计算机采用全本安设计，仪器更加轻便，操作性能更好。
主要技术参数：主频：1.33Ghz,
内存：标配1GDDR2内存，
硬盘：40G，
液晶显示器：5.4inch,32位真彩色。
2.矿用本安型无线中继器
矿用本安型无线中继器采用本安设计，内置高速核心处理器，集成高性能WIFI无线通信模块，支持IEEE802.11a/b/g/n多种协议，具有无线传输速度快、性能稳定、在巷道内的传输距离远、功耗低的特点。
主要技术参数：防爆标志：ExiaI
无线工作频率：2.4Ghz±0.1Ghz
中继器重量≤1.5kg
电池持续工作时间≥8小时
两个无线中继器之间的最大通信距离可达300m(无遮挡)。
3.灾区环境参数侦测探头
灾区环境参数侦测探头采用了特殊的结构设计，具有超强的防振功能，结构小巧牢固，具备环境参数检测采集功能和传输功能。如图1所示。
主要技术参数：防爆标志：ExiaI
测量范围：O2：0-25%
CH4：0-100%
CO：0-10000ppm
CO2：0-10%
4.气压式发射装置
气压式发射装置（高压气枪）见图2所示。通过高压气瓶对其气室充入高压气体，操作人员扣动扳机，高压气体冲出气室推动侦测探头，将探头发射至远方。
主要技术参数：额定工作压力：≤6Mpa
重量：≤3.5kg
发射距离：≥100m
5.侦测显示软件
防爆计算机上安装有数据接收处理软件，该软件将接收到的数据进行计算处理，实时在计算机显示屏上显示。同时软件还记录存储所有侦测数据，供后期查阅分析。
图3为高压气枪将侦测探头发射后的示意图；侦测探头通过WIFI无线传输模块将采集到的气体以及温度信息传输给矿用本安型无线中继器2，如图5所示，矿用本安型无线中继器2再将数据传输给矿用隔爆兼本安型计算机。图6为本实用新型所述的几个部件放入便携式手提箱后的示意图。在同煤集团晋华宫矿“12.25”火灾事故和2014年11月在同生安平煤矿CO治理中，我们使用本实用新型所述的多参数远离灾区环境侦测装置对灾区进行了侦测。在事故处理过程中，我们对灾区分别发射了五个侦测探头，及时、准确地侦测了环境参数。侦查人员无需进入灾区，大大减轻了侦查人员的工作量，降低了危险性。为指挥部“科学决策、安全施救”提供了可靠的依据。
使用该系统无需救援人员进入灾区，大大提高了救援人员的安全性，在煤矿火灾、瓦斯爆炸、危险化学品、气体泄漏等领域具有广泛的推广使用价值。
Claims (7)
1.一种侦测探头，其特征在于，所述侦测探头（3）内部集成有多种环境参数检测传感器和WIFI无线传输模块以及供电电源；侦测探头（3）内部为中空结构，所述多种环境参数检测传感器、WIFI无线传输模块以及供电电源均置于中空的侦测探头（3）内且与侦测探头内壁之间填充有缓冲物；侦测探头（3）上开有供气体流通的气体出入孔（4）。
2.一种多参数远离灾区环境侦测装置，其特征在于，包括矿用隔爆兼本安型计算机（1）、矿用本安型无线中继器（2）以及如权利要求1所述的侦测探头（3）。
3.如权利要求2所述的多参数远离灾区环境侦测装置，其特征在于，所述侦测探头（3）主体呈圆柱体，圆柱体的前端安装有由缓冲材料制成的锥形端（5）；所述气体出入孔（4）设在锥形端（5）上；还包括一个用于发射侦测探头（3）的高压气枪（6）；所述圆柱体的尾端向后延伸有用于插入高压气枪（6）的发射口的发射端（7）。
4.如权利要求3所述的多参数远离灾区环境侦测装置，其特征在于，所述圆柱体上在靠近圆柱体尾部的部分周圈等间距设有尾翼（8）。
5.如权利要求3或4所述的多参数远离灾区环境侦测装置，其特征在于，所述高压气枪（6）的尾部设有一个支撑座（9），高压气枪（6）的发射口配有一个防护头（10）。
6.如权利要求3或4所述的多参数远离灾区环境侦测装置，其特征在于，所述环境参数检测传感器包括O2、CH4、CO、CO2气体检测传感器以及温度检测传感器。
7.如权利要求5所述的多参数远离灾区环境侦测装置，其特征在于，还包括一个便携式手提箱（12）；所述侦测探头（3）、高压气枪（6）以及防护头（10）均可以放入便携式手提箱（12）中。
Priority Applications (1)
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| CN201521113980.2U CN205352450U (zh) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | 侦测探头及采用该探头的多参数远离灾区环境侦测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105929140A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-09-07 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种用于月壤探测的高速撞击穿透器结构 |
| CN110702247A (zh) * | 2019-10-07 | 2020-01-17 | 葛强 | 森林火灾中火场隔离与复燃侦测器 |
| CN114184228A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-15 | 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 | 一种可控距离发射式救灾用的探测器 |
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| CN105929140B (zh) * | 2016-07-11 | 2018-11-02 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种用于月壤探测的高速撞击穿透器结构 |
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| CN114184228B (zh) * | 2021-11-30 | 2023-05-02 | 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 | 一种可控距离发射式救灾用的探测器 |
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