專利名稱：甲烷報(bào)警礦燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤礦勞保安全用品技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及具有曱烷超 限報(bào)警功能的礦燈。
背景技術(shù)：
礦燈是煤礦工人在井下工作時(shí)的必須裝備，是每個(gè)煤礦裝備量最大的勞保 安全用品。傳統(tǒng)的礦燈通常采用白熾燈為光源，燈的質(zhì)地為玻璃，易碎，棵露
的燈絲容易引燃曱烷，工作電流大(一般在1A左右)，不易采取安全措施，燈 的電源為鉛酸電池，體積大，質(zhì)量大，維護(hù)麻煩。另外，傳統(tǒng)的曱烷檢測(cè)報(bào)警 儀是單獨(dú)設(shè)置的，煤礦井下人員工作業(yè)時(shí)需要單獨(dú)佩帶在腰上，增加了負(fù)荷量， 使用不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種將甲烷檢測(cè)報(bào)警儀和礦燈組合在一 起，使用方便，安全可靠的曱烷報(bào)警礦燈。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的甲烷報(bào)警礦燈，包括電池、燈頭、燈、 電池盒、熱催化元件及控制模塊，電池、熱催化元件及控制模塊設(shè)置在電池盒 中，燈由一個(gè)大功率LED及一個(gè)超高亮度發(fā)光管構(gòu)成，燈的前面設(shè)有聚光裝置， 燈頭與電池盒之間通過(guò)電纜相連，電池為鋰電池，電池通過(guò)電源開(kāi)關(guān)與燈及控 制模塊相連，熱催化元件連于電源開(kāi)關(guān)與控制模塊之間，控制模塊采用PIC單 片機(jī)。
本實(shí)用新型將傳統(tǒng)礦燈與曱烷4全測(cè)報(bào)警儀組合在一起，使用時(shí)電池盒部分 可通過(guò)護(hù)套掛在腰間，燈頭部分掛在前額上方，攜帶方便，減輕了工人的負(fù)擔(dān)。 由于采用冷光源一發(fā)光二極管，使礦燈的工作電流大大降低，發(fā)熱量極低，不會(huì)點(diǎn)燃甲烷，與傳統(tǒng)白熾燈相比，功耗也低得多，電流一般在200mA左右，整 個(gè)電路為本質(zhì)安全型。采用鋰電池供電，體積小，重量輕，內(nèi)部自帶有多重保 護(hù)電路，當(dāng)?shù)V燈在正常使用或充電時(shí)萬(wàn)一發(fā)生異常，保護(hù)電路可自動(dòng)發(fā)揮作用， 迅速切斷回路，保證了礦燈使用的安全性。控制模塊采用PIC單片機(jī)，PIC單片 機(jī)在結(jié)構(gòu)上采用了與眾不同的哈佛總線結(jié)構(gòu)，能有效提高指令的執(zhí)行速度。作為優(yōu)選例，所述聚光裝置由一個(gè)特制的反光杯和一塊平面鋼化玻璃透鏡 組成。反光杯的材料是ABS樹(shù)脂，表面鍍有一層鋁。大功率LED正好處于反光 杯的焦點(diǎn)位置，超高亮度發(fā)光管設(shè)置在大功率LED的旁邊。大功率LED的亮度 非常高，但由于它射出的光是發(fā)散的，起不到照明作用。通過(guò)根據(jù)LED發(fā)散角 度設(shè)計(jì)出的反光杯，將發(fā)散的光線聚成一個(gè)高亮度的光斑，確保了整個(gè)礦燈的 照度。本實(shí)用新型.的有益效果是使用方便，安全可靠，重量輕，體積小，操作 簡(jiǎn)單。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A向^L圖。圖3是本實(shí)用新型的原理框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的曱烷報(bào)警礦燈，具有電池l、燈頭2、燈 3、電池盒4、熱催化元件5及控制模塊6，電池l、熱催化元件5及控制模塊6 設(shè)置在電池盒4中，燈3由一個(gè)大功率LED 3a及一個(gè)①8超高亮度發(fā)光管3b構(gòu) 成，燈3的前面設(shè)有聚光裝置，燈頭2與電池盒4之間通過(guò)電纜8相連，電池l 為鋰電池，電池1通過(guò)電源開(kāi)關(guān)9與燈3及控制模塊6相連，熱催化元件5連 于電源開(kāi)關(guān)9與控制模塊6之間，控制模塊6采用PIC單片機(jī)。使用時(shí)電池盒4 可通過(guò)護(hù)套18掛在腰間，燈頭2掛在前額上方，攜帶方便，減輕了工人的負(fù)擔(dān)。 由于采用冷光源一發(fā)光二極管，使礦燈的工作電流大大降低，發(fā)熱量極低，不 會(huì)點(diǎn)燃曱烷，與傳統(tǒng)白熾燈相比，功耗也低得多，電流一般在200mA左右，整 個(gè)電路為本質(zhì)安全型。采用鋰電池供電，體積小，重量輕，內(nèi)部自帶有多重保 護(hù)電路，當(dāng)?shù)V燈在正常使用或充電時(shí)萬(wàn)一發(fā)生異常，保護(hù)電路可自動(dòng)發(fā)揮作用， 迅速切斷回路，保證了礦燈使用的安全性?？刂颇K6采用PIC單片機(jī)，PIC單 片機(jī)在架構(gòu)上采用了與眾不同的哈佛總線結(jié)構(gòu)，能有效提高指令的執(zhí)行速度。
聚光裝置由一個(gè)特制的反光杯7a和一塊平面鋼化玻璃透鏡7b組成。反光 杯7a的材料是ABS樹(shù)脂，表面鍍有一層鋁。大功率LED 3a正好處于反光杯h(huán) 的焦點(diǎn)位置，超高亮度發(fā)光管3b位于大功率LED 3a的旁邊。大功率LED 3a的 亮度非常高，但由于它射出的光是發(fā)散的，起不到照明作用。根據(jù)LED發(fā)散角 度設(shè)計(jì)出的反光杯7a,將發(fā)散的光線聚成一個(gè)高亮度的光斑，確保了整個(gè)礦燈 的照度。
圖2還示出電池盒4上設(shè)有控制面板10，控制面板10上有開(kāi)關(guān)按鈕11、 狀態(tài)鍵12、上行鍵13和下行鍵14。工作可通過(guò)控制面板10上的按鈕方便輕松
地完成調(diào)4支工作。圖3是本實(shí)用新型的原理框圖，控制模塊6采用自帶有上電復(fù)位電路、I/O 引腳上拉電路、看門(mén)狗定時(shí)器、10位A/D轉(zhuǎn)換器及EEPR0M存儲(chǔ)器等功能的 PIC16F873單片機(jī)，該單片機(jī)在架構(gòu)上采用了與眾不同的哈佛總線結(jié)構(gòu)，能有效 提高執(zhí)行指令的速度?？刂颇K6上連有時(shí)鐘芯片15和顯示報(bào)警電路16,時(shí)鐘 芯片15與時(shí)鐘顯示件17相連，具有時(shí)間顯示功能和曱烷濃度超限報(bào)警功能。 圖中電池l自帶電池兩重保護(hù)電路，熱催化元件5自帶前置放大電路，各功能 模塊的具體電路構(gòu)成均為現(xiàn)有技術(shù)，因此其詳細(xì)電路圖省略。
權(quán)利要求1、一種甲烷報(bào)警礦燈，包括電池(1)、燈頭(2)、燈(3)、電池盒(4)、熱催化元件(5)及控制模塊(6)，電池(1)、熱催化元件(5)及控制模塊(6)設(shè)置在電池盒(4)中，其特征是所述燈(3)由一個(gè)大功率LED(3a)及一個(gè)超高亮度發(fā)光管(3b)構(gòu)成，燈(3)的前面設(shè)有聚光裝置，燈頭(2)與電池盒(4)之間通過(guò)電纜(8)相連，電池(1)為鋰電池，電池(1)通過(guò)電源開(kāi)關(guān)(9)與燈(3)及控制模塊(6)相連，熱催化元件(5)連于電源開(kāi)關(guān)(9)與控制模塊(6)之間，控制模塊(6)采用PIC單片機(jī)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曱烷報(bào)警礦燈，其特征是所述聚光裝置由一個(gè) 特制的反光杯(7a )和一塊平面鋼化玻璃透鏡(7b )組成，制作反光杯(7a ) 的材料為ABS樹(shù)脂，其表面鍍有一層鋁，大功率LED ( 3a )正好處于反光杯(7a ) 的焦點(diǎn)位置，超高亮度發(fā)光管(3b)位于大功率LED (3a)的旁邊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曱烷報(bào)警礦燈，其特征是所述電池盒(4)上 設(shè)有控制面板(IO),控制面板(10)上有開(kāi)關(guān)按鈕(11 )、狀態(tài)鍵(12)、上行 鍵(13)和下行鍵(14)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曱烷報(bào)警礦燈，其特征是所述控制模塊(6) 上連有時(shí)鐘芯片U5)和顯示報(bào)警電路(16),時(shí)鐘芯片U5)與時(shí)鐘顯示件U7) 相連。
專利摘要一種甲烷報(bào)警礦燈，包括電池(1)、燈頭(2)、燈(3)、電池盒(4)、熱催化元件(5)及控制模塊(6)，電池(1)、熱催化元件(5)及控制模塊(6)設(shè)置在電池盒(4)中，燈(3)由一個(gè)大功率LED(3a)及一個(gè)Φ8超高亮度發(fā)光管(3b)構(gòu)成，燈(3)的前面設(shè)有聚光裝置，燈頭(2)與電池盒(4)之間通過(guò)電纜(8)相連，電池(1)為鋰電池，電池(1)通過(guò)電源開(kāi)關(guān)與燈(3)及控制模塊(6)相連，熱催化元件(5)連于電源開(kāi)關(guān)與控制模塊(6)之間，控制模塊(6)采用PIC單片機(jī)。本實(shí)用新型將礦燈及甲烷檢測(cè)報(bào)警儀組合在一起，可減輕工人井下負(fù)擔(dān)，并且使用方便，安全可靠，重量輕，體積小，操作簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F21V13/04GK201014231SQ20062011129
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月8日
發(fā)明者慶 于, 李瑩瑩, 羽 王, 趙新權(quán) 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院重慶分院