煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，包括機(jī)器人本體、行走底盤、電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和電子線路板；電子線路板上設(shè)置有瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元、行走位置監(jiān)測單元、行走方向監(jiān)測單元、根據(jù)瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元所監(jiān)測信息繪制出所監(jiān)測區(qū)域瓦斯?jié)舛入S時(shí)間變化曲線并相應(yīng)推算出各時(shí)刻瓦斯?jié)舛茸兓实臄?shù)據(jù)處理器、用于輸入瓦斯?jié)舛葓?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元一、用于輸入瓦斯?jié)舛茸兓蕡?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元二、由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和時(shí)鐘電路。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能在搜救過程中同步對(duì)搜救區(qū)域周側(cè)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測，并能對(duì)瓦斯?jié)舛茸兓樾巫詣?dòng)進(jìn)行分析處理。
【專利說明】煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人，尤其是涉及一種煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，我國煤礦安全事故頻發(fā)，造成了重大人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失，煤礦安全生產(chǎn)問題受到社會(huì)各界的關(guān)注，其中瓦斯爆炸是煤礦安全事故的一個(gè)重要方面。瓦斯爆炸就其本質(zhì)來說，是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在一定溫度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)，瓦斯爆炸的條件是一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣。當(dāng)煤礦安全事故發(fā)生后，現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜惡劣，充滿未知和不確定性的因素，嚴(yán)重威脅搜救人員的生命安全，給搜救工作的部署和實(shí)施帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)。而災(zāi)難發(fā)生后的48小時(shí)是實(shí)施營救的關(guān)鍵時(shí)間，否則超過48小時(shí)被困者生還的可能性就變得很小。而救援機(jī)器人可代替搜救人員提前進(jìn)入現(xiàn)場執(zhí)行搜救探測任務(wù)，其可深入到復(fù)雜、危險(xiǎn)或不確定的災(zāi)害現(xiàn)場，探測未知環(huán)境信息，搜索和營救被困者。但是由于搜救時(shí)間緊迫，實(shí)際執(zhí)行搜救任務(wù)時(shí)，一般只采用搜救機(jī)器人提前對(duì)事故現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行大致探測，且確定安全搜救區(qū)域后，搜救人員便需及時(shí)進(jìn)入搜救區(qū)域。然而，事故現(xiàn)場的環(huán)境狀態(tài)可能會(huì)不斷發(fā)生變化，尤其是瓦斯?jié)舛茸兓^快，其直接威脅著搜救人員的生命安全，這就需要一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用操作簡便且能在搜救過程中同步對(duì)搜救區(qū)域周側(cè)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行同步監(jiān)測、并能對(duì)瓦斯?jié)舛茸兓樾芜M(jìn)行自動(dòng)分析處理的煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，因而能有效確保搜救人員的生命安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能在搜救過程中同步對(duì)搜救區(qū)域周側(cè)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測，并能對(duì)瓦斯?jié)舛茸兓樾巫詣?dòng)進(jìn)行分析處理。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征在于:包括機(jī)器人本體、帶動(dòng)所述機(jī)器人本體進(jìn)行前后移動(dòng)且安裝在所述機(jī)器人本體底部的行走底盤、對(duì)行走底盤進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和安裝于所述機(jī)器人本體上的電子線路板，所述電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與行走底盤之間通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)連接；所述電子線路板上設(shè)置有對(duì)煤礦井下的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元、對(duì)所述機(jī)器人本體的行走位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的行走位置監(jiān)測單元、對(duì)所述機(jī)器人本體的行走方向進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的行走方向監(jiān)測單元、根據(jù)瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元所監(jiān)測信息繪制出所監(jiān)測區(qū)域瓦斯?jié)舛入S時(shí)間變化曲線并相應(yīng)推算出各時(shí)刻瓦斯?jié)舛茸兓实臄?shù)據(jù)處理器、用于輸入瓦斯?jié)舛葓?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元一、用于輸入瓦斯?jié)舛茸兓蕡?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元二、由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元以及分別與數(shù)據(jù)處理器相接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和時(shí)鐘電路，所述瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元、行走位置監(jiān)測單元、行走方向監(jiān)測單元、參數(shù)輸入單元一、參數(shù)輸入單元二和報(bào)警指示單元均與數(shù)據(jù)處理器相接，所述電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器相接。
[0005]上述煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征是:所述機(jī)器人本體上還安裝有通風(fēng)機(jī)，所述通風(fēng)機(jī)由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器相接。
[0006]上述煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征是:所述電子線路板上還設(shè)置有與數(shù)據(jù)處理器相接的顯示單元。
[0007]上述煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征是:所述報(bào)警指示單元為語音報(bào)警單元，所述電子線路板上還設(shè)置有用于錄制語音信息的語音錄制單元和用于存儲(chǔ)語音錄制單元所錄制語音信息的語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述語音錄制單元和語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元均與數(shù)據(jù)處理器相接。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、結(jié)構(gòu)簡單且電路設(shè)計(jì)合理，投入成本低，安裝布設(shè)簡便。
[0010]2、電路簡單且接線方便。
[0011]3、使用操作簡便且智能化程度高。
[0012]4、使用效果好且實(shí)用價(jià)值高，能在搜救過程中同步對(duì)搜救區(qū)域周側(cè)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行同步監(jiān)測、并能對(duì)瓦斯?jié)舛茸兓樾芜M(jìn)行自動(dòng)分析處理，并作出相應(yīng)的語音報(bào)警提示，因而能有效確保搜救人員的生命安全。同時(shí)，還可通過通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)處理，以降低危險(xiǎn)系數(shù)。
[0013]5、適用范圍廣且·推廣應(yīng)用前景廣泛。
[0014]綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能在搜救過程中同步對(duì)搜救區(qū)域周側(cè)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測，并能對(duì)瓦斯?jié)舛茸兓樾巫詣?dòng)進(jìn)行分析處理。
[0015]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]I 一行走底盤；2 —電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0019]3—瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元；4一行走位置監(jiān)測單元；
[0020]5—行走方向監(jiān)測單元；6—數(shù)據(jù)處理器； 7—參數(shù)輸入單元一；
[0021]8—參數(shù)輸入單元二； 9 一報(bào)警指示單元；10—數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；
[0022]11—時(shí)鐘電路；12—顯不單兀； 13—通風(fēng)機(jī)；
[0023]14一語音錄制單元；15—語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；
[0024]16—遠(yuǎn)程無線通信單元。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示，本發(fā)明包括機(jī)器人本體、帶動(dòng)所述機(jī)器人本體進(jìn)行前后移動(dòng)且安裝在所述機(jī)器人本體底部的行走底盤1、對(duì)行走底盤I進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2和安裝于所述機(jī)器人本體上的電子線路板，所述電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2與行走底盤I之間通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)連接。所述電子線路板上設(shè)置有對(duì)煤礦井下的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元3、對(duì)所述機(jī)器人本體的行走位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的行走位置監(jiān)測單元4、對(duì)所述機(jī)器人本體的行走方向進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的行走方向監(jiān)測單元5、根據(jù)瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元3所監(jiān)測信息繪制出所監(jiān)測區(qū)域瓦斯?jié)舛入S時(shí)間變化曲線并相應(yīng)推算出各時(shí)刻瓦斯?jié)舛茸兓实臄?shù)據(jù)處理器6、用于輸入瓦斯?jié)舛葓?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元一 7、用于輸入瓦斯?jié)舛茸兓蕡?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元二 8、由數(shù)據(jù)處理器6進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元9以及分別與數(shù)據(jù)處理器6相接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元10和時(shí)鐘電路11，所述瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元3、行走位置監(jiān)測單元4、行走方向監(jiān)測單元5、參數(shù)輸入單元一 7、參數(shù)輸入單元二 8和報(bào)警指示單元9均與數(shù)據(jù)處理器6相接，所述電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2由數(shù)據(jù)處理器6進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器6相接。
[0026]本實(shí)施例中，所述機(jī)器人本體上還安裝有通風(fēng)機(jī)13，所述通風(fēng)機(jī)13由數(shù)據(jù)處理器6進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器6相接。
[0027]所述電子線路板上還設(shè)置有與數(shù)據(jù)處理器6相接的顯示單元12。同時(shí)，所述電子線路板上還設(shè)置有與數(shù)據(jù)處理器6相接的遠(yuǎn)程無線通信單元16。
[0028]本實(shí)施例中，所述報(bào)警指示單元9為語音報(bào)警單元，所述電子線路板上還設(shè)置有用于錄制語音信息的語音錄制單元14和用于存儲(chǔ)語音錄制單元9所錄制語音信息的語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元15，所述語音錄制單元14和語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元15均與數(shù)據(jù)處理器6相接。
[0029]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征在于:包括機(jī)器人本體、帶動(dòng)所述機(jī)器人本體進(jìn)行前后移動(dòng)且安裝在所述機(jī)器人本體底部的行走底盤(I )、對(duì)行走底盤(I)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)和安裝于所述機(jī)器人本體上的電子線路板，所述電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)與行走底盤(I)之間通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動(dòng)連接；所述電子線路板上設(shè)置有對(duì)煤礦井下的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元(3)、對(duì)所述機(jī)器人本體的行走位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的行走位置監(jiān)測單元(4)、對(duì)所述機(jī)器人本體的行走方向進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的行走方向監(jiān)測單元(5)、根據(jù)瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元(3)所監(jiān)測信息繪制出所監(jiān)測區(qū)域瓦斯?jié)舛入S時(shí)間變化曲線并相應(yīng)推算出各時(shí)刻瓦斯?jié)舛茸兓实臄?shù)據(jù)處理器(6)、用于輸入瓦斯?jié)舛葓?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元一(7)、用于輸入瓦斯?jié)舛茸兓蕡?bào)警閾值的參數(shù)輸入單元二(8)、由數(shù)據(jù)處理器(6)進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元(9)以及分別與數(shù)據(jù)處理器(6)相接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(10)和時(shí)鐘電路(11)，所述瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測單元(3)、行走位置監(jiān)測單元(4)、行走方向監(jiān)測單元(5)、參數(shù)輸入單元一(7)、參數(shù)輸入單元二(8)和報(bào)警指示單元(9)均與數(shù)據(jù)處理器(6)相接，所述電動(dòng)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)由數(shù)據(jù)處理器(6)進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器(6)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征在于:所述機(jī)器人本體上還安裝有通風(fēng)機(jī)(13 )，所述通風(fēng)機(jī)(13 )由數(shù)據(jù)處理器(6 )進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器(6)相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征在于:所述電子線路板上還設(shè)置有與數(shù)據(jù)處理器(6)相接的顯示單元(12)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的煤礦井下瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人，其特征在于:所述報(bào)警指示單元(9)為語音報(bào)警單元，所述電子線路板上還設(shè)置有用于錄制語音信息的語音錄制單元(14)和用于存儲(chǔ)語音錄制單元(9)所錄制語音信息的語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(15)，所述語音錄制單元(14)和語音數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(15)均與數(shù)據(jù)處理器(6)相接。
【文檔編號(hào)】E21F17/18GK103790630SQ201210431032
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月1日
【發(fā)明者】介艷良 申請(qǐng)人:西安擴(kuò)力機(jī)電科技有限公司