本實(shí)用新型屬于礦井安全預(yù)警領(lǐng)域,具體涉及一種可移動式井下安全檢測裝置。
背景技術(shù):
溫濕度、甲烷濃度等井下環(huán)境因子不僅對礦工的正常作業(yè)十分重要,而且其動態(tài)數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性嚴(yán)重威脅到了礦工生命安全和礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,所以,及時獲取井下不同地段的溫濕度和甲烷濃度的動態(tài)數(shù)據(jù),對煤礦安全可持續(xù)發(fā)展具有極其重要意義。然而,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取方式是通過固定于井下的檢測器而測定的,這不僅需要大量的傳感器布置于幾公里的井下環(huán)境中,而且還無法形成統(tǒng)一有效的預(yù)警機(jī)制。因此,亟需設(shè)計(jì)一種井下安全檢測裝置。
本實(shí)用新型將檢測裝置依附于礦用電機(jī)車,設(shè)計(jì)出了一種可移動式井下安全檢測裝置,意在解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種可移動式井下安全檢測裝置,以全方位實(shí)時監(jiān)控運(yùn)輸巷道環(huán)境,同時縮減傳感器和線路數(shù)量,提高檢測效率,形成統(tǒng)一有效的預(yù)警機(jī)制。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
一種可移動式井下安全檢測裝置,包括安全檢測裝置主體15,所述安全檢測裝置主體15安裝于礦用電機(jī)車1的機(jī)箱2內(nèi),所述安全檢測裝置主體15包括檢測單元16和監(jiān)控單元17;所述檢測單元16包括攝像監(jiān)控儀5、溫濕度傳感器6、計(jì)米器7、甲烷傳感器8、光纖9和光纖解調(diào)器10;所述攝像監(jiān)控儀5安裝于機(jī)箱2頂部,所述攝像監(jiān)控儀5數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述溫濕度傳感器6安裝于礦用電機(jī)車1箱壁上,所述溫濕度傳感器6數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述計(jì)米器7安裝于礦用電機(jī)車1車輪主梁上,所述計(jì)米器7數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述甲烷傳感器8安裝于礦用電機(jī)車1箱壁上,所述甲烷傳感器8數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述光纖調(diào)制器18輸出端口與光纖解調(diào)器10輸入端口通過光纖9電性相連;所述監(jiān)控單元17包括蓄電池3、控制器4、無線發(fā)射器11、主機(jī)12、報警器13和顯示屏14;所述控制器4電源接口與蓄電池3輸出端電性相連;所述無線發(fā)射器11輸入端口與控制器4控制端口電性相連;所述主機(jī)12安裝于主控制室內(nèi);所述報警器13輸入端與主機(jī)12控制端口電性相連;所述顯示屏14輸入端與主機(jī)12控制端口電性相連。
進(jìn)一步地,所述攝像監(jiān)控儀5采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的XTA470JS型視頻監(jiān)控器;所述溫濕度傳感器6采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的DHT11型溫濕度傳感器。
進(jìn)一步地,所述計(jì)米器7采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的H7JC2-6型電子計(jì)米器;所述甲烷傳感器8采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的GJG100H型礦業(yè)專用甲烷傳感器。
進(jìn)一步地,所述控制器4采用DSP28335主控制芯片。
進(jìn)一步地,所述無線發(fā)射器11采用大功率型ZigBee無線發(fā)射模塊。
進(jìn)一步地,所述主機(jī)12內(nèi)安裝有ZigBee信號接收器。
進(jìn)一步地,所述報警器13采用DC12V的LET-1081L型旋轉(zhuǎn)報警器和DC12V語音報警器。
進(jìn)一步地,所述顯示屏14采用大屏多欄12864液晶顯示屏,負(fù)責(zé)顯示檢測數(shù)據(jù)和監(jiān)控視頻。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果體現(xiàn)在:
本實(shí)用新型將檢測裝置依附于礦用電機(jī)車,設(shè)計(jì)出了一種可移動式井下安全檢測裝置,既可以實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)輸,又能夠全方位實(shí)時監(jiān)控運(yùn)輸巷道環(huán)境,同時縮減傳感器和線路數(shù)量,提高檢測效率,形成統(tǒng)一有效的預(yù)警機(jī)制;本裝置采用車載蓄電池,可以方便能源供給;采用大功率型ZigBee無線發(fā)射模塊,信號無線傳輸最遠(yuǎn)距離可達(dá)5公里,可以滿足一般礦井的距離要求;采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的攝像監(jiān)控儀、溫濕度傳感器、計(jì)米器和甲烷傳感器,可大幅提高控制器數(shù)據(jù)處理速度和效率。在井下實(shí)際測試中,本裝置與礦用電機(jī)車能夠很好地搭配使用,溫濕度和甲烷濃度檢測準(zhǔn)確,視頻監(jiān)控清晰,可實(shí)現(xiàn)全方位實(shí)時監(jiān)控運(yùn)輸巷道環(huán)境,適合推廣運(yùn)用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一種可移動式井下安全檢測裝置主體結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)用新型電氣原理框圖;
圖中:1、礦用電機(jī)車;2、機(jī)箱;3、蓄電池;4、控制器;5、攝像監(jiān)控儀;6、溫濕度傳感器;7、計(jì)米器;8、甲烷傳感器;9、光纖;10、光纖解調(diào)器;11、無線發(fā)射器;12、主機(jī);13、報警器;14、顯示屏;15、安全檢測裝置主體;16、檢測單元;17、監(jiān)控單元;18、光纖調(diào)制器。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
如圖1-2所示,一種可移動式井下安全檢測裝置,包括安全檢測裝置主體15,所述安全檢測裝置主體15安裝于礦用電機(jī)車1的機(jī)箱2內(nèi),所述安全檢測裝置主體15包括檢測單元16和監(jiān)控單元17;所述檢測單元16包括攝像監(jiān)控儀5、溫濕度傳感器6、計(jì)米器7、甲烷傳感器8、光纖9和光纖解調(diào)器10;所述攝像監(jiān)控儀5安裝于機(jī)箱2頂部,所述攝像監(jiān)控儀5數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述溫濕度傳感器6安裝于礦用電機(jī)車1箱壁上,所述溫濕度傳感器6數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述計(jì)米器7安裝于礦用電機(jī)車1車輪主梁上,所述計(jì)米器7數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述甲烷傳感器8安裝于礦用電機(jī)車1箱壁上,所述甲烷傳感器8數(shù)據(jù)端口與光纖調(diào)制器18輸入端口電性相連;所述光纖調(diào)制器18輸出端口與光纖解調(diào)器10輸入端口通過光纖9電性相連;所述監(jiān)控單元17包括蓄電池3、控制器4、無線發(fā)射器11、主機(jī)12、報警器13和顯示屏14;所述控制器4電源接口與蓄電池3輸出端電性相連;所述無線發(fā)射器11輸入端口與控制器4控制端口電性相連;所述主機(jī)12安裝于主控制室內(nèi);所述報警器13輸入端與主機(jī)12控制端口電性相連;所述顯示屏14輸入端與主機(jī)12控制端口電性相連。
其中,所述攝像監(jiān)控儀5采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的XTA470JS型視頻監(jiān)控器;所述溫濕度傳感器6采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的DHT11型溫濕度傳感器。
其中,所述計(jì)米器7采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的H7JC2-6型電子計(jì)米器;所述甲烷傳感器8采用改裝后在軟件上與控制器4相匹配的GJG100H型礦業(yè)專用甲烷傳感器。
其中,所述控制器4采用DSP28335主控制芯片。
其中,所述無線發(fā)射器11采用大功率型ZigBee無線發(fā)射模塊。
其中,所述主機(jī)12內(nèi)安裝有ZigBee信號接收器。
其中,所述報警器13采用DC12V的LET-1081L型旋轉(zhuǎn)報警器和DC12V語音報警器。
其中,所述顯示屏14采用大屏多欄12864液晶顯示屏,負(fù)責(zé)顯示檢測數(shù)據(jù)和監(jiān)控視頻。
工作原理:本實(shí)用新型將檢測裝置依附于礦用電機(jī)車,設(shè)計(jì)出了一種可移動式井下安全檢測裝置,本裝置僅需安裝于統(tǒng)一巷道上經(jīng)常使用的一個或兩個礦用電機(jī)車即可。攝像監(jiān)控儀對運(yùn)輸巷道進(jìn)行全天候?qū)崟r監(jiān)控,溫濕度傳感器和甲烷傳感器對運(yùn)輸巷道周圍環(huán)境因子進(jìn)行實(shí)時檢測,計(jì)米器對礦用電機(jī)車的運(yùn)輸距離進(jìn)行計(jì)數(shù),停車關(guān)機(jī)時自動清零。
視頻信息和檢測數(shù)據(jù)經(jīng)視頻壓縮和數(shù)據(jù)壓縮后傳入光纖調(diào)制器內(nèi),將視頻信號轉(zhuǎn)換成光信號,經(jīng)光纖傳輸至光纖解調(diào)器,解調(diào)后的電信號經(jīng)控制器中的A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號供控制器主芯片處理,然后,通過ZigBee無線發(fā)射模塊將信號無線傳輸至控制室內(nèi)的ZigBee信號接收器中,將視頻信息和檢測數(shù)據(jù)顯示出來,檢測數(shù)據(jù)超出設(shè)定范圍時,自動報警,并顯示出報警時礦用電機(jī)車距主控制室的距離。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。