DE102014108677A1

DE102014108677A1 - Mining head lamp

Info

Publication number: DE102014108677A1
Application number: DE102014108677.5A
Authority: DE
Inventors: Martin Reuter; Johannes Koenig
Original assignee: Marco Systemanalyse und Entwicklung GmbH
Current assignee: Marco Systemanalyse und Entwicklung GmbH
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2015-12-24
Also published as: CN105179951A; RU2015124020A

Abstract

Eine bergmännische Kopflampe umfasst ein Gehäuse, ein in oder an dem Gehäuse vorgesehenes Leuchtmittel und einen Akkumulator, wobei in das Gehäuse eine Kommunikationseinrichtung integriert ist.A mining head lamp comprises a housing, a light source provided in or on the housing and an accumulator, wherein a communication device is integrated in the housing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine bergmännische Kopflampe mit einem Gehäuse, einem in oder an dem Gehäuse vorgesehenen Leuchtmittel und einem Akkumulator. The present invention relates to a mining head lamp with a housing, a lamp provided in or on the housing and an accumulator.

Derartige Kopflampen sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden bereits teilweise als Stromversorgung für verschiedene zusätzliche Komponenten eingesetzt. Such headlamps are known from the prior art and are already partially used as a power supply for various additional components.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kopflampe zu schaffen, die universell einsetzbar ist. It is the object of the present invention to provide a head lamp that can be used universally.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, dass in das Gehäuse eine Kommunikationseinrichtung mit einem Lautsprecher und einem Mikrofon integriert ist. Auf diese Weise ist der Bergmann ohne eine störende Zusatzausrüstung wie beispielsweise ein Headset stets in der Lage, über die Kommunikationseinrichtung mit einer Leitstelle oder anderen Personen unter Tage oder über Tage zu sprechen. Im Falle eines Notfalls oder Unglücks kann der Bergmann somit wesentlich mehr Informationen weiterleiten, als dies mit einer einfachen Notsignaleinrichtung möglich wäre. Der in der Kopflampe ohnehin vorhandene Akkumulator kann dabei auf vorteilhafte Weise zur Stromversorgung der Kommunikationseinrichtung herangezogen werden. The solution of this object is achieved by the features of claim 1 and in particular by the fact that in the housing a communication device with a speaker and a microphone is integrated. In this way, the miner is always able to communicate via the communication device with a control center or other persons underground or over days without disturbing additional equipment such as a headset. In the case of an emergency or accident, the miner can thus forward much more information than would be possible with a simple emergency signal device. The accumulator which is present in any case in the head lamp can advantageously be used for the power supply of the communication device.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, der Zeichnung sowie den Unteransprüchen beschrieben. Advantageous embodiments of the invention are described in the description, the drawings and the subclaims.

Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform kann an dem Gehäuse ein Anschluss für eine kabelgebundene Kommunikationseinheit vorgesehen sein. Für Personen mit hohem Kommunikationsbedarf, beispielsweise für Walzenfahrer, kann man ein Headset an die Kopflampe anschließen, das dann bei Einstecken in den Anschluss die integrierte Kommunikationseinrichtung abschaltet. According to a first advantageous embodiment, a connection for a wired communication unit can be provided on the housing. For people with high communication needs, such as roller drivers, you can connect a headset to the head lamp, which then switches off the integrated communication device when plugged into the port.

Es kann vorteilhaft sein, in dem Gehäuse einen Bewegungssensor vorzusehen, mit dem Funktionen der Kopflampe aktivierbar und deaktivierbar sind. Auf diese Weise lässt sich eine Vielzahl elektrischer Funktionen der Kopflampe abschalten, wenn diese nicht getragen, d.h. nicht bewegt wird. It may be advantageous to provide a motion sensor in the housing with which functions of the head lamp can be activated and deactivated. In this way, a variety of electrical functions of the headlamp can be switched off, if they are not worn, i. is not moved.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist in dem Gehäuse eine Steuerelektronik vorgesehen, mit der sowohl eine Datenübertragung wie auch eine Sprachübertragung von der Kopflampe zu einer Leitstelle steuerbar ist. Beispielsweise können Sprachsignale oder aber Daten einer Gassensorik oder auch Personenortungsdaten von der Kopflampe drahtlos an innerhalb eines Strebs vorgesehene Steuergeräte weitergeleitet werden, wobei die Weiterleitung durch die Steuerelektronik koordiniert wird. According to a further advantageous embodiment, a control electronics is provided in the housing, with both a data transmission as well as a voice transmission from the headlamp is controllable to a control center. For example, voice signals or data from a gas sensor system or even personal location data from the head lamp can be wirelessly forwarded to control units provided within a longwall, wherein the forwarding is coordinated by the control electronics.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann in das Gehäuse der Kopflampe eine RFID-Einrichtung integriert sein, mit der eine Personenortung erfolgen kann. Hierdurch lässt sich auf einfachste Weise feststellen, wo sich eine bestimmte Person unter Tage befindet und von welcher Person beispielsweise ein Notruf abgesetzt worden ist. Mit Hilfe der Personenortung kann jederzeit festgestellt werden, welcher Bergmann spricht und wo sich die jeweilige Person befindet. According to a further advantageous embodiment, an RFID device can be integrated into the housing of the head lamp, with which a person location can be done. This makes it possible to easily determine where a particular person is underground and from which person, for example, an emergency call has been placed. With the help of the person location can be determined at any time, which miner speaks and where the respective person is.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann an dem Gehäuse ein Lichtdurchtrittsfenster für Licht des Leuchtmittels vorgesehen sein, das als Touch-Panel ausgebildet ist, um Funktionen der Kopflampe zu aktivieren. Beispielsweise kann mit Hilfe des Touch-Panels die Kommunikationseinrichtung ein- und ausgeschaltet werden, das Leuchtmittel kann aktiviert werden oder es kann ein Notruf abgesetzt werden. Hierbei kann es vorteilhaft sein, wenn das Absetzen des Notrufs dann aktiviert wird, wenn ein zentraler Bereich des Touch-Panels großflächig berührt wird. According to a further advantageous embodiment, a light passage window for light of the luminous means can be provided on the housing, which is designed as a touch panel to activate functions of the headlamp. For example, with the help of the touch panel, the communication device can be switched on and off, the light source can be activated or an emergency call can be made. It may be advantageous if the discontinuation of the emergency call is activated when a central area of the touch panel is touched over a large area.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann in dem Gehäuse ein Gassensor vorgesehen sein, der als Steckeinschub ausgebildet ist. Auf diese Weise lässt sich der Gassensor einfach und schnell austauschen, wenn dieser defekt ist oder neu kalibriert werden muss. According to a further advantageous embodiment, a gas sensor may be provided in the housing, which is designed as a plug-in insert. In this way, the gas sensor can be replaced easily and quickly if it is defective or needs to be recalibrated.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Kopflampe einen Notlichtschalter auf, mit dem unter Abschaltung sonstiger Funktionen ein Notlichtbetrieb aktivierbar ist. Hierdurch kann beispielsweise bei einer Störung der Steuerelektronik die Kopflampe in jedem Fall ihren Betrieb aufrechterhalten. According to a further embodiment of the invention, the head lamp on an emergency light switch, with the shutdown of other functions emergency lighting operation can be activated. As a result, for example, in the event of a fault in the control electronics, the headlamp will in any case continue to operate.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann an der Oberseite des Gehäuses zumindest ein Schaltelement vorgesehen sein, mit dem das Leuchtmittel und/oder die Kommunikationseinrichtung schaltbar ist bzw. sind. Eine solche Anordnung bietet den Vorteil, dass der Helm des Bergmanns, an dem sich Kopflampe befindet, bei Betätigung des Schaltelementes nicht oder nur geringfügig verrutscht. According to a further advantageous embodiment, at least one switching element may be provided on the upper side of the housing, with which the lighting means and / or the communication device is / are switchable. Such an arrangement has the advantage that the helmet of the miner, on which there is a head lamp, does not slip or only slightly when the switching element is actuated.

Die erfindungsgemäße intelligente Kopflampe ermöglicht es, RFID, Gassensor, Datenübertragung und Sprachübertragung zu integrieren. Die Kopflampe kann mit integriertem Akkumulator, mit RFID, Gassensorik (vorwiegend CH4, aber auch CO), sowie Mikrofon und kleinem Lautsprecher sowie einer Sprechtaste ausgerüstet werden. Die Kommunikationsfähigkeit-Sprachfähigkeit lässt sich über eine zusätzliche Anzeige sowie eine kleine Tastatur erweitern. Diese weiteren Elemente kommunizieren beispielsweise über Bluetooth und können Handhelds oder am Arm oder Gürtel gebundene Geräte sein.The intelligent head lamp according to the invention makes it possible to integrate RFID, gas sensor, data transmission and voice transmission. The headlamp can be equipped with integrated accumulator, with RFID, gas sensor (mainly CH4, but also CO), as well as microphone and small loudspeaker as well as a push-to-talk button. The ability to communicate is enhanced by an additional display and a small keyboard. These other elements communicate via Bluetooth, for example, and may be handhelds or devices tied to the arm or belt.

Der Betrieb der Lampe mit RFID und Kommunikation kann durch das Netzwerk der Steuerung im Bergwerk organisiert sein. In der Zentrale über Tage wird die Kommunikation überwacht. Der Walzenfahrer ist beispielsweise kontinuierlich mit seinem Headset mit der Zentrale über Tage verbunden. Die Rücker der Schilde benutzen kein Headset, sie können aber einzelnen erreicht werden. In der Zentrale ist bekannt wer sich wo befindet. Bei Gefahren kann jeder Bergmann eine klare Beschreibung abgeben. Die Sprachübertragung leistet hier mehr als eine Taste für Notruf.The operation of the lamp with RFID and communication can be organized through the network of control in the mine. At the headquarters over days the communication is monitored. The roller driver, for example, continuously connected with his headset with the center for days. The backs of the shields do not use a headset, but they can be reached individually. In the headquarters is known who is located where. In case of danger every miner can give a clear description. Voice transmission has more than one emergency call button here.

Nachfolgend wir die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand einer vorteilhaften Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Hereinafter, the present invention will be described purely by way of example with reference to an advantageous embodiment and with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen: Show it:

1 eine Schnittansicht durch eine bergmännische Kopflampe; und 1 a sectional view through a mining head lamp; and

2 einen Schemaplan der in der Kopflampe enthaltenen Elektronik. 2 a schematic of the electronics contained in the headlamp.

1 zeigt einen Schutzhelm 10, an dem über eine Befestigung 12 mit Neigungsverstellung eine bergmännische Kopflampe angebracht ist, die ein Gehäuse 14 aufweist, in dem sich ein Akkumulator 16 und ein Leuchtmittel 18 mit Reflektor und Elektronik befinden. An der Unterseite des Gehäuses ist in dieses eine Kommunikationseinrichtung integriert, die einen Lautsprecher 20 und ein Mikrofon 22 umfasst. Weiterhin ist in dem Gehäuse 14 ein als Steckeinschub ausgebildeter Gassensor 24 vorgesehen, der über eine in dem Gehäuse vorgesehene Steuerelektronik den Kohlenmonoxidgehalt und/oder den Methangehalt unter Tage überwachen kann. 1 shows a protective helmet 10 at which over a fortification 12 with tilt adjustment a mining head lamp is attached, which is a housing 14 in which there is an accumulator 16 and a light source 18 with reflector and electronics are located. At the bottom of the housing is integrated in this a communication device, which has a speaker 20 and a microphone 22 includes. Furthermore, in the housing 14 a trained as a plug-in gas sensor 24 provided, which can monitor the carbon monoxide content and / or the methane content underground through a provided in the housing control electronics.

Weiterhin ist in das Gehäuse 14 eine RFID-Einrichtung 26 integriert, mit der eine Personenortung erfolgen kann. Furthermore, in the housing 14 an RFID device 26 integrated, with which a person location can be done.

An der Vorderseite des Gehäuses 14 ist ein Lichtdurchtrittsfenster 28 vorgesehen, durch das Licht des Leuchtmittels 18 hindurchstrahlen kann, wobei das Lichtdurchtrittsfenster 28 als Touch-Panel ausgebildet sein kann, um bestimmte Funktionen der Kopflampe zu aktivieren. At the front of the case 14 is a light passage window 28 provided by the light of the bulb 18 can radiate through, the light passage window 28 can be designed as a touch panel to activate certain functions of the head lamp.

Schließlich ist an der Oberseite des Gehäuses 14 ein Schaltelement 30 vorgesehen, mit dem das Leuchtmittel 18 und/oder die Kommunikationseinrichtung 20, 22 schaltbar sind. Finally, at the top of the case 14 a switching element 30 provided with which the bulbs 18 and / or the communication device 20 . 22 are switchable.

2 zeigt eine Schemadarstellung der in die Kopflampe von 1 integrierten elektrischen bzw. elektronischen Komponenten. Es bezeichnen: 30 eine Ladeschaltung für den Akkumulator 16 und 32 einen Baustein, der eine Bewegung des Bergmanns detektiert und so erkennt, ob die Kopflampe abgelegt ist oder verwendet wird. Abhängig davon wird ein Controller 34 die einzelnen Funktionen einschalten. Falls diese Logik versagt, hat das System einen Not-Schalter 36 und eine Notleuchte 38, die mit geringer Beleuchtung aber sehr lange (mehrere Tage) für eine Notbeleuchtung sorgen. 2 shows a schematic view of the in the headlamp of 1 integrated electrical or electronic components. They denote: 30 a charging circuit for the accumulator 16 and 32 a module that detects a movement of the miner and thus detects whether the head lamp is stored or used. Depending on it will be a controller 34 turn on the individual functions. If this logic fails, the system has an emergency switch 36 and an emergency light 38 that provide low light but very long (several days) for emergency lighting.

Der Controller (Steuerrechner) 34 koordiniert die unterschiedlichen Funktionen und Eigenschaften des Geräts. 18 bezeichnet die eigentliche Lampe, die mehrere LEDs umfasst, welche mehr oder weniger fokussiertes Licht über den Reflektor abgeben.The controller (control computer) 34 coordinates the different functions and features of the device. 18 refers to the actual lamp, which includes multiple LEDs that emit more or less focused light across the reflector.

26 bezeichnet eine RFID-Einheit zur Entfernungsmessung, Lokalisierung und zur digitalen Kommunikation mit einer oder mehreren Empfangsstationen. 26 denotes an RFID unit for distance measurement, localization and digital communication with one or more receiving stations.

28 ist ein transparentes oder transluzentes Touch-Panel zur Befehlseingabe verbunden mit einer Schutzscheibe der Lampe. 40 bezeichnet eine zusätzliche LED als Statusanzeige. 28 is a transparent or translucent touch panel for command input connected to a protective glass of the lamp. 40 designates an additional LED as a status indicator.

Der Gassensor 24 ist ebenfalls mit dem Controller 34 verbunden und als Steckeinschub ausgebildet, der über einen Steckverbinder 25 verbunden werden kann, damit der Sensor einfach gegen einen frisch kalibrierten getauscht werden kann.The gas sensor 24 is also with the controller 34 connected and designed as a plug-in slot, which has a connector 25 can be connected so that the sensor can be easily exchanged for a freshly calibrated.

20 bezeichnet den fest eingebauten kleinen Lautsprecher und 22 das eingebaute Mikrofon. Über eine Steckbuchse 44 ist ein externes Headset 42 anschließbar, das an einem Schwanenhals in günstiger Position zur Sprachaufnahme ein Mikrofon aufweisen kann. 20 refers to the built-in small speaker and 22 the built-in microphone. Via a socket 44 is an external headset 42 connectable, which may have a microphone on a gooseneck in a favorable position for voice recording.

Mit dem Bezugszeichen 17 ist ein Hauptschalter bezeichnet, damit die Kopflampe auch ohne Stromverbrauch transportiert werden kann.With the reference number 17 is a main switch referred to, so that the head lamp can be transported without power consumption.

Mit dem Notlichtschalter 36 ist auch bei Ausfall des Systems bzw. einer Systemkomponente noch Licht möglich. Das RFID-Modul kann dabei aber im Stromsparmodus in Betrieb bleiben und die Position und den Zustand melden.With the emergency light switch 36 even if the system or a system component fails, light is still possible. However, the RFID module can remain in operation in power-saving mode and report the position and status.

Claims

Mining head lamp, comprising a housing ( 14 ), in or on the housing ( 14 ) provided light bulb ( 18 ) and an accumulator ( 16 ), characterized in that in the housing ( 14 ) a communication device with a loudspeaker ( 20 ) and a microphone ( 22 ) is integrated.

Head lamp according to claim 1, characterized in that on the housing ( 14 ) a connection for a wired communication unit is provided.

Head lamp according to claim 1 or 2, characterized in that in the housing ( 14 ) an electronic control system is provided, with which at least the communication device is controllable.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the housing ( 14 ) A motion sensor is provided, with the functions of the head lamp can be activated and deactivated.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the housing ( 14 ) an electronic control system ( 34 ) is provided, with which a data transmission and a voice transmission from the head lamp is controllable to a control center.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the housing an RFID device ( 26 ) is integrated, with which a person location can be done.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the housing ( 14 ) a light passage window ( 28 ) for light of the illuminant ( 18 ) is provided, which is designed as a touch panel to activate functions of the head lamp.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the housing ( 14 ) designed as a plug-in gas sensor ( 24 ) is provided.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that it comprises an emergency light switch ( 36 ), with the shutdown of other functions an emergency lighting operation can be activated.

Head lamp according to at least one of the preceding claims, characterized in that at the top of the housing ( 14 ) at least one switching element ( 30 ) is provided, with which the lighting means and / or the communication device are switchable.