一種智能型全方位井下安全報警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于井下報警技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種智能型全方位井下安全報警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是煤炭生產(chǎn)大國，隨著煤礦機械化程度的提高，礦井生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率普遍加大，煤炭年產(chǎn)量居世界首位，產(chǎn)煤量占世界總產(chǎn)煤量的20% ο但同時我國也是煤礦安全形勢最為嚴峻的國家之一。近年來，瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出等災(zāi)害，嚴重威脅著煤礦的安全生產(chǎn)和數(shù)百萬名煤礦工的生命安全，瓦斯災(zāi)害已成為制約我國煤礦安全生產(chǎn)和煤炭工業(yè)發(fā)展的重要因素，可以說瓦斯爆炸已經(jīng)成為礦難的第一大禍首。傳統(tǒng)的井下報警裝置只能進行簡單的檢測與報警，誤報率高，并且時效性差，延誤撤離時間。并且現(xiàn)有的井下報警普遍采用有線組網(wǎng)方式，在有線組網(wǎng)方式中，供電電源和控制信號都是通過有線方式連接，這就會導(dǎo)致控制端信號線繁多、布線繁雜，從而增加施工的工作量，成本高。同時有線組網(wǎng)方式不易組網(wǎng)、擴展性差，因而其組網(wǎng)范圍有限，而目前采用普通無線通信方式進行信息傳輸?shù)膱缶b置，又造成功耗較大，成本高的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可全方位的檢測井下安全，實現(xiàn)井下獨立報警，井上及時知曉的報警效果，同時采用GTiBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)進行信息傳輸，功耗小、成本低，穩(wěn)定性更高的智能型全方位井下安全報警裝置。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種智能型全方位井下安全報警裝置，由氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、控制器、定位器、語音報警器、無線通信模塊、地面基站服務(wù)器組成，所述的氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換器連接；所述的A/D轉(zhuǎn)換器與控制器連接；所述的控制器與定位器、語音報警器、無線通信模塊連接；所述的無線通信模塊與地面基站服務(wù)器連接。
[0006]而且，所述的氣體傳感器包括瓦斯傳感器、甲烷傳感器、一氧化碳傳感器。
[0007]而且，所述的A/D轉(zhuǎn)換器采用ADC0809轉(zhuǎn)換器。
[0008]而且，所述的控制器采用AT89C51單片機。
[0009]而且，所述的無線通信模塊采用GTiBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)
[0010]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
[0011]本實用新型采用多種傳感器，對井下氣體濃度、溫濕度，井上風(fēng)力等級、雨雪天氣，是否有塌方震動情況進行檢測，實現(xiàn)全方位的安全監(jiān)測，達到井下獨立報警，井上及時知曉的報警效果。
[0012]本實用新型采用GTiBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)，以長距離傳輸為特色，但同時可調(diào)距離、速度、耗能和系統(tǒng)協(xié)議。節(jié)點芯片和基站芯片分開設(shè)計，減低耗能，成本較低。相比目前的主流傳感網(wǎng)協(xié)議例如ZigBee等，其在傳送距離、傳輸速度、電池壽命、系統(tǒng)安全性等方面均有大幅度的性能改進。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)連接框圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進一步詳述:
[0015]如圖1所示，本實用新型所述的一種智能型全方位井下安全報警裝置，由氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、控制器、定位器、語音報警器、無線通信模塊、地面基站服務(wù)器組成，所述的氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換器連接；所述的A/D轉(zhuǎn)換器與控制器連接；所述的控制器與定位器、語音報警器、無線通信模塊連接；所述的無線通信模塊與地面基站服務(wù)器連接。
[0016]本實用新型氣體傳感器包括瓦斯傳感器、甲烷傳感器、一氧化碳傳感器，實現(xiàn)對瓦斯、甲烷、一氧化碳的檢測，預(yù)測發(fā)生火災(zāi)爆炸的可能，將信號傳輸至A/D轉(zhuǎn)換器。風(fēng)壓傳感器，用于檢測井上風(fēng)力等級，確保不影響井下作業(yè)與安全，并將信號傳輸至A/D轉(zhuǎn)換器。溫濕度傳感器，用于檢測井下溫度與濕度，確保井下安全，并將信號傳輸至A/D轉(zhuǎn)換器。震動傳感器，用于檢測井下震動情況，預(yù)測是否可能發(fā)生塌方，并將信號傳輸至A/D轉(zhuǎn)換器。雨雪傳感器，用于檢測雨雪天氣，確保不會發(fā)生井下漏水情況，并將信號傳輸至A/D轉(zhuǎn)換器。
[0017]A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)化的電壓信號轉(zhuǎn)換變換成數(shù)字信號，輸出到控制器。A/D轉(zhuǎn)換器采用ADC0809轉(zhuǎn)換器，是一種雙積分的8位A/D轉(zhuǎn)換器，其性能價格比很高，是一種高精度、低噪聲、低漂移A/D轉(zhuǎn)換器?？刂破鞑捎肁T89S51單片機，對數(shù)字信號進行處理，將輸入進來的數(shù)據(jù)與設(shè)置的瓦斯、甲烷、一氧化碳、溫濕度、雨雪含量、承受風(fēng)力等級、震感預(yù)警值進行比較，確定是否安全，當發(fā)生異常情況時，通過語音報警器進行語音報警。同時定位器確定異常情況位置，將位置信息傳輸至控制器?？刂破鲗⑽恢眯畔?、井下情況信息通過GTiBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送至地面基站服務(wù)器，通知礦井管理人員進行及時的指揮調(diào)度，及時撤離井下人員，保證礦井安全。
[0018]需要強調(diào)的是，本實用新型所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實用新型并不限于【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案得出的其他實施方式，同樣屬于本實用新型保護的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能型全方位井下安全報警裝置，其特征在于:由氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、控制器、定位器、語音報警器、無線通信模塊、地面基站服務(wù)器組成，所述的氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換器連接；所述的A/D轉(zhuǎn)換器與控制器連接；所述的控制器與定位器、語音報警器、無線通信模塊連接；所述的無線通信模塊與地面基站服務(wù)器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型全方位井下安全報警裝置，其特征在于:所述的氣體傳感器包括瓦斯傳感器、甲烷傳感器、一氧化碳傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型全方位井下安全報警裝置，其特征在于:所述的A/D轉(zhuǎn)換器采用ADC0809轉(zhuǎn)換器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型全方位井下安全報警裝置，其特征在于:所述的控制器采用AT89C51單片機。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型全方位井下安全報警裝置，其特征在于:所述的無線通信模塊采用GTiBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能型全方位井下安全報警裝置，由氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、控制器、定位器、語音報警器、無線通信模塊、地面基站服務(wù)器組成，所述的氣體傳感器、風(fēng)壓傳感器、溫濕度傳感器、震動傳感器、雨雪傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換器連接；所述的A/D轉(zhuǎn)換器與控制器連接；所述的控制器與定位器、語音報警器、無線通信模塊連接；所述的無線通信模塊與地面基站服務(wù)器連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，可全方位的檢測井下安全，實現(xiàn)井下獨立報警，井上及時知曉的報警效果，采用GTiBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)進行信息傳輸，功耗小、成本低，穩(wěn)定性更高，具有很好的實用推廣價值。
【IPC分類】E21F17/18
【公開號】CN204677235
【申請?zhí)枴緾N201520244736
【發(fā)明人】方建國
【申請人】天津智連宏順安防科技有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月21日