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一種煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法

文檔序號:6706423閱讀:217來源:國知局
專利名稱:一種煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煤礦礦井人員安全監(jiān)測領(lǐng)域,特別涉及一種人員環(huán)境安全的主動式監(jiān)測與自主報警方法,亦涉及實施該方法的裝置。
背景技術(shù)
煤礦井下的安全狀況是煤炭開采工作中的重中之重。目前我國煤礦針對人員環(huán)境的智能化、人性化的安全監(jiān)控設(shè)備和方法尚屬空白?,F(xiàn)有的瓦斯報警礦燈、瓦檢儀等技術(shù)屬于單點(diǎn)或區(qū)域監(jiān)測;而現(xiàn)有的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)雖是基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù),但或側(cè)重于采用固定或網(wǎng)絡(luò)傳感器監(jiān)測井下安全信息,或側(cè)重于將傳感器數(shù)據(jù)通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給地面監(jiān)控中心。
中科院計算技術(shù)研究所申請的發(fā)明專利CN16768861B,公布了地面監(jiān)控基站方法、 巷道基站方法、無線節(jié)點(diǎn)方法,由固定的巷道基站及其傳感器采集礦井巷道內(nèi)的環(huán)境參數(shù)尤其是關(guān)鍵的瓦斯?jié)舛?,將采集的?shù)據(jù)信息與礦井人員信息傳輸?shù)降孛姹O(jiān)控中心;該系統(tǒng)瓦斯?jié)舛炔杉皥缶怯晒潭ǖ南锏阑緦崿F(xiàn)的,井下工作人員攜帶的移動節(jié)點(diǎn)則沒有瓦斯監(jiān)測和報警功能;該系統(tǒng)采用電力線作為有線信道并采用載波方式傳輸數(shù)據(jù),當(dāng)電力線上存在信號隔離元件或電力中斷時就無法傳輸信號,其發(fā)明針對的是井下通訊系統(tǒng)建立連接的方法。
中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院所申請的發(fā)明專利CN1987049A,公布了利用無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)煤礦井下臨時施工點(diǎn)安全監(jiān)測的技術(shù),公布的系統(tǒng)只在井下臨時施工點(diǎn)的有限區(qū)域進(jìn)行無線通訊和瓦斯報警,采用無線節(jié)點(diǎn)采集瓦斯?jié)舛刃畔?,不能將瓦斯報警信號發(fā)送給地面的監(jiān)控中心和礦井內(nèi)的其它區(qū)域的人員。
中科院自動化研究所申請的發(fā)明專利CN101240717B公布了一種人員區(qū)域定位和瓦斯?jié)舛葎討B(tài)監(jiān)測的技術(shù),采用無線通訊的方式開啟移動節(jié)點(diǎn)及其連接在移動節(jié)點(diǎn)上的瓦斯傳感器,瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)則由設(shè)在井下的固定智能分站分析;如果瓦斯?jié)舛瘸蓿芍悄芊终景l(fā)出報警信號,并由智能分站對危險區(qū)域內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行區(qū)域斷電保護(hù)處理,同時將瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)上傳到地面的主控計算機(jī)。所公布的技術(shù)針對的是瓦斯?jié)舛瘸迺r對井下設(shè)備的控制。
現(xiàn)有煤礦安全檢測系統(tǒng)其設(shè)計重點(diǎn)在于將井下的安全信息上傳到地面,以便于地面監(jiān)控人員掌握與監(jiān)控井下情況與事故隱患然、人員情況,然后再由地面調(diào)度人員根據(jù)情況向井下發(fā)出調(diào)度指令。這種方法忽視了井下人員主動、自主報警與避險的需求,所設(shè)計的系統(tǒng)工作流程往往造成報警時間的延長、獲知報警時間的延長、甚至無法收到報警信息,貽誤寶貴的逃生避難時機(jī)。同時現(xiàn)有的系統(tǒng)都是利用傳感器監(jiān)測環(huán)境安全,當(dāng)發(fā)生傳感器不能監(jiān)測的險情時,井下工作人員無法主動的互通緊急報警信息,即發(fā)現(xiàn)險情的工作人員無法直接及時的向井內(nèi)其它區(qū)域的工作人員發(fā)出報警信息;由于井下人員的流動性,使得報警、調(diào)度信息發(fā)生時不在無線通訊范圍之內(nèi)的工作人員錯失報警信息、調(diào)度信息??梢?,處于井下的最需要及時得到報警信息、調(diào)度信息的工作人員急需有效的人性化的主動式安全監(jiān)測方法和系統(tǒng)。 發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是為解決以上技術(shù)問題,提供一種煤礦礦井人員環(huán)境的主動式、人性化的安全監(jiān)控、自主報警的方法與系統(tǒng)。
技術(shù)方案本發(fā)明的一種煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于包括系統(tǒng)設(shè)置方法、井下報警方法、地面調(diào)度方法;所述系統(tǒng)設(shè)置方法為首先系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)在地面設(shè)有局域網(wǎng),井下設(shè)有礦用工業(yè)以太網(wǎng);地面監(jiān)控主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以有線的方式與地面網(wǎng)絡(luò)連接;地面網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與井下礦用工業(yè)以太網(wǎng)相連接;根據(jù)智能基站的無線通訊距離、礦井巷道的特點(diǎn),沿地面礦燈房至井下人員的工作地點(diǎn)設(shè)置數(shù)個的智能基站,其中接入智能基站通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以有線的方式與系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)連接,在井下巷道轉(zhuǎn)彎處、巷道分支路口設(shè)置若干接入智能基站;普通智能基站以無線鏈路的方式與對應(yīng)的接入智能基站相連接,并根據(jù)人員工作地點(diǎn)在井下的推進(jìn)而增設(shè)智能基站;工作人員攜帶智能礦燈;工作人員攜帶的智能礦燈在礦燈房啟動后與系統(tǒng)建立無線連接、進(jìn)行注冊;隨工作人員移動的智能礦燈通過智能基站以無線與有線相結(jié)合的方式與地面監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通訊、數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)送報警信息,向其它智能礦燈發(fā)送報警信息, 接收報警信息、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息、逃生路線,實現(xiàn)井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測, 實現(xiàn)人員定位功能;所述的井下報警方法包括智能礦燈報警方法、智能基站報警方法;其中智能礦燈報警方法包括智能礦燈自動報警方法、智能礦燈手動報警方法;所述的智能礦燈自動報警方法為當(dāng)智能礦燈檢測到設(shè)定的瓦斯?jié)舛瘸拗祩鞲衅餍盘栠_(dá)到報警值時,智能礦燈存儲該報警信息、發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號,同時以無線的方式向智能基站發(fā)出報警信息;所述的智能礦燈手動報警方法為操作人員根據(jù)現(xiàn)場情況利用所述智能礦燈的報警功能按鍵進(jìn)行手動報警,智能礦燈存儲該報警信息、發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號、同時以無線的方式向智能基站發(fā)出相應(yīng)的手動報警信息;所述的地面調(diào)度方法包括區(qū)域調(diào)度與緊急調(diào)度; 所述地面調(diào)度方法的區(qū)域調(diào)度方法為P. 1,地面監(jiān)控人員利用地面監(jiān)控主機(jī)向井下指定區(qū)域內(nèi)的智能礦燈發(fā)送調(diào)度信息, 所述調(diào)度信息也將發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī)與目的智能礦燈網(wǎng)絡(luò)沿線之間的智能基站;P. 2,接收到區(qū)域調(diào)度信息的智能基站存儲該區(qū)域調(diào)度信息,如果是報警信息則啟動對應(yīng)的聲光報警信號;P. 3,已經(jīng)收到調(diào)度信息的智能基站向與之正在通訊的智能礦燈發(fā)送調(diào)度信息; P. 4,當(dāng)尚未接收到所述區(qū)域調(diào)度信息的智能礦燈隨人員的移動進(jìn)入已經(jīng)收到調(diào)度信息的智能基站無線通訊范圍內(nèi)并建立無線連接時,該智能基站把存儲的調(diào)度信息發(fā)送給所述智能礦燈;P. 5,收到區(qū)域調(diào)度信息的智能礦燈存儲該區(qū)域調(diào)度信息,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光信息提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看調(diào)度信息,如果是報警信息則智能礦燈啟動對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看報警信息信息。
根據(jù)智能礦燈傳感器檢測到的瓦斯?jié)舛人?、設(shè)定的瓦斯?jié)舛葓缶瘶O限值、現(xiàn)場情況的危險程度與緊急程度,所述智能礦燈的自動報警或手動報警進(jìn)行分級報警,所述分級報警包括區(qū)域報警、緊急報警;智能礦燈分級報警時,啟動聲光報警單元發(fā)出對應(yīng)報警等級的自身聲光報警信號、同時向智能基站發(fā)出對應(yīng)報警等級的報警信息,并存儲該分級報3 /= m . 目 Ih ; Ε* ;所述的智能礦燈自動報警方法,其具體流程為 SA-1.系統(tǒng)啟動;SA-2.智能礦燈中的傳感器檢測環(huán)境參數(shù)、智能終端保存?zhèn)鞲衅鹘跉v史數(shù)據(jù); SA-3.如果智能礦燈與智能基站存在無線鏈路,智能礦燈將檢測到的沒有達(dá)到設(shè)定報警值的傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī);SA-4.如果智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)智能礦燈在與智能基站建立無線鏈路時將所保存的沒有達(dá)到設(shè)定報警值的近期傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī);SA-5.如果傳感器數(shù)據(jù)超過設(shè)定的報警值,智能礦燈將自動報警;如果自動報警是緊急報警信息,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述緊急報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該緊急報警信息;SA-6.如果智能礦燈在發(fā)送所述緊急報警信息時與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警 fn息;SA-7.如果傳感器數(shù)據(jù)超過設(shè)定的報警值,智能礦燈將自動報警;如果自動報警是區(qū)域報警信息,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述區(qū)域報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該區(qū)域報警信息;SA-8.如果智能礦燈在發(fā)送所述區(qū)域報警信息時與其它智能基站不存在無線鏈路,所述智能礦燈在進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的區(qū)域報警信息;所述的智能礦燈手動報警方法,其具體流程為 SM-1.系統(tǒng)啟動;SM-2.攜帶智能礦燈的工作人員利用智能礦燈報警按鍵手動觸發(fā)智能礦燈報警; SM-3.如果手動觸發(fā)緊急報警,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述手動緊急報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該緊急報警信息;SM-4.如果在手動觸發(fā)緊急報警時,所述智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警 fn息;SM-5.如果手動觸發(fā)區(qū)域報警,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述手動區(qū)域報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該區(qū)域報警信息;SM-6.如果在手動觸發(fā)區(qū)域報警時,智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警信息。
所述的智能基站報警方法,其流程為SB-1.最先接到智能礦燈報警信息的智能基站保存該報警信息、解析并保存報警地點(diǎn)、啟動自身的聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)報警等級的聲光報警信號、向在其無線通訊范圍內(nèi)的其它智能礦燈發(fā)出該報警信息、報警地點(diǎn);SB-2.當(dāng)接收到的是緊急報警信號時,最先接到緊急報警信息的智能基站優(yōu)先向井下的智能基站發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);然后再向地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);SB-3.當(dāng)接收到的是區(qū)域報警信號時,最先接到區(qū)域報警信息的智能基站向地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)也將發(fā)送給該智能基站與地面監(jiān)控主機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)沿線的智能基站;SB-4.收到報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)的智能基站,啟動各自的聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、解析報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、保存收到的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn);向各自無線通訊范圍內(nèi)的智能礦燈發(fā)送報警信息、報警地點(diǎn);SB-5.當(dāng)沒有接收到報警信息的智能礦燈隨工作人員進(jìn)入到已經(jīng)接收到報警信息的智能基站無線通訊范圍建立無線鏈路時,該智能基站并把保存的報警信息、報警地點(diǎn)發(fā)送給所述智能礦燈;SB-6.收到報警信息的智能礦燈,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的報警信號提示工作人員通過液晶顯示單元查看報警信息、報警地點(diǎn),智能礦燈同時保存所收到的報警信息、報警地點(diǎn);所述地面調(diào)度方法中的緊急調(diào)度方法為e. 1,地面監(jiān)控人員利用地面監(jiān)控主機(jī)向井下所有智能基站、正在通訊中的智能礦燈發(fā)送緊急調(diào)度信息,e. 2,接收到所述緊急調(diào)度信息的智能基站存儲該緊急調(diào)度信息、啟動對應(yīng)的聲光報警信號,接收到所述緊急調(diào)度信息的智能礦燈存儲該緊急調(diào)度信息、啟動對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看緊急調(diào)度信息;e. 3,當(dāng)尚未接收到所述緊急調(diào)度信息的智能礦燈隨人員的移動進(jìn)入已經(jīng)收到緊急調(diào)度信息的某一智能基站的通訊范圍內(nèi)并建立無線連接時,該智能基站把存儲的緊急調(diào)度信息發(fā)送給所述智能礦燈;所述智能礦燈存儲該緊急調(diào)度信息,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看調(diào)度信息。
有益效果本發(fā)明的煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,是一種充分體現(xiàn)了人性化的安全監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法,為井下工作人員的主動、自主報警提供有效的手段,為井下工作人員的避險提供及時、寶貴的報警信息,可有效避免井下工作人員在錯過報警時間后錯失報警信息,并將有效避免逃生自救的盲目性。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,圖2井下報警方法的智能礦燈自動報警方法, 圖3井下報警方法的智能礦燈手動報警方法, 圖4是系統(tǒng)方法的智能基站報警方法, 圖5是本發(fā)明的智能礦燈結(jié)構(gòu)圖, 圖6是智能終端與智能終端電池的結(jié)構(gòu)示意7是本發(fā)明的智能基站結(jié)構(gòu)圖。
在下述的具體實施方式
中,盡管以具有一定程度特性的優(yōu)選形式對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是可以在不背離其宗旨和范圍的前提下實施本發(fā)明的各種明顯不同的實施例,應(yīng)理解在不偏離其后的權(quán)利要求的范圍的情況下,發(fā)明不限于具體實施例。
具體實施方式
結(jié)合實施例和附圖對發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實施煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法的系統(tǒng)包括地面監(jiān)控主機(jī)、系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備,其特征在于還包括多個智能礦燈、多個智能基站;系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)包括地面局域網(wǎng)、井下礦用工業(yè)以太網(wǎng);地面監(jiān)控主機(jī)與地面局域網(wǎng)、地面局域網(wǎng)與井下礦用工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備連接;沿地面礦燈房至井下人員工作點(diǎn)之處的人員經(jīng)過路線設(shè)置多個智能基站;智能基站包括接入智能基站和普通智能基站,二者結(jié)構(gòu)相同;接入智能基站以有線的方式通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)連接;普通智能基站以無線鏈路的形式與接入智能基站連接;智能礦燈以無線鏈路的方式與智能基站連接;智能礦燈與地面監(jiān)控主機(jī)通過智能基站、系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備進(jìn)行通訊、傳送數(shù)據(jù)、消息和傳輸語音信號;智能礦燈將報警信息通過智能基站、系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備發(fā)給其它的智能礦燈;地面監(jiān)控主機(jī)根據(jù)智能礦燈及與該智能礦燈直接進(jìn)行無線通訊的智能基站發(fā)送的數(shù)據(jù)實現(xiàn)智能礦燈及所佩戴人員的定位;所述智能礦燈包括礦燈燈頭、礦燈電池盒;所述智能礦燈的礦燈電池盒內(nèi)設(shè)有智能終端、礦燈電池組、智能終端電池組、電源管理模塊;傳感器包括瓦斯傳感器;所述智能終端包括WiFi通訊模塊、傳感器、聲光報警模塊、液晶顯示單元、WiFi雙核微處理器;所述智能終端設(shè)有功能按鍵、存儲模塊、數(shù)據(jù)下載接口 ; 所述智能終端的功能按鍵用于井下工作人員手動報警、查看消息提示; 所述智能終端的存儲模塊保存發(fā)送或接收到的報警信息、報警地點(diǎn)、接收到的調(diào)度信息、一定時間內(nèi)的瓦斯等傳感器數(shù)據(jù);當(dāng)智能礦燈在無線通訊范圍之外發(fā)出報警信息時智能礦燈存儲模塊保存報警信息,所保存的報警信息用于在進(jìn)入智能基站無線通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送;所保存的內(nèi)容還用于事后數(shù)據(jù)、報警信息下載與分析; 所述智能終端的數(shù)據(jù)下載接口可以下載智能礦燈中所存儲的數(shù)據(jù)和短信息; 所述智能終端的聲光報警模塊用于報警時或接收到相應(yīng)的報警信息、調(diào)度信息時發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號、用于提示工作人員查看相應(yīng)的信息、逃生路線;智能終端的液晶顯示單元用于顯示操作提示,顯示報警信息、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息; 智能終端的WiFi雙核微處理器與WiFi通訊模塊、傳感器、聲光報警模塊、液晶顯示單元、功能按鍵、存儲模塊、數(shù)據(jù)下載接口相連;WiFi雙核微處理器用于控制WiFi通訊模塊、 控制聲光報警、控制發(fā)送報警信息與傳感器數(shù)據(jù)、控制存儲模塊的信息存儲,控制存儲模塊中所保存信息的發(fā)送、傳感器的信號處理、控制液晶顯示單元;傳感器包括瓦斯傳感器;智能礦燈發(fā)送的內(nèi)容包括環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、用于人員定位的數(shù)據(jù)、手動報警信息;所述環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)包括瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)、瓦斯超限報警信息;所述智能礦燈的礦燈電池組、智能終端電池組分別獨(dú)立的向礦燈照明燈頭和智能終端供電,即兩電池組在分別向礦燈燈頭、智能終端放電供電時電氣關(guān)系是相互獨(dú)立的; 所述智能基站,包括微處理器、有線通訊接口、無線通訊模塊、電源, 還包括數(shù)據(jù)下載接口、聲光報警模塊、存儲模塊;所述智能基站的存儲模塊保存的內(nèi)容之一為智能礦燈發(fā)送的報警信息、其它智能基站以無線方式發(fā)送的報警信息、或其它智能基站通過系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以無線與有線相結(jié)合的方式所發(fā)送的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn)、地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送的調(diào)度 fn息;所述智能基站存儲模塊保存的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息用于智能基站向在報警、調(diào)度發(fā)生時刻之后進(jìn)入到該智能基站無線通訊范圍并與之建立無線連接的智能礦燈發(fā)送;所述智能基站的數(shù)據(jù)下載接口用于下載智能基站中所存儲的數(shù)據(jù)和信息; 所述智能基站的聲光報警模塊用于在接收到對應(yīng)的報警信息時發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號;所述智能基站的微處理器與存儲器、無線通訊模塊、有線通訊接口、聲光報警模塊、數(shù)據(jù)下載接口連接;所述智能基站的微處理器判斷接收到信息的級別并控制是否將該消息保存到存儲器中、判斷并控制是否向與所述智能基站直接通訊的智能礦燈發(fā)送緊急報警消息;所述智能基站根據(jù)接收、保存的信息的級別,以無線或無線與有線的方式向井下不同區(qū)域的智能礦燈發(fā)送所保存的報警信息與報警地點(diǎn)位置信息;所述智能基站接收到特定報警、調(diào)度信息后,啟動聲光報警模塊進(jìn)行相應(yīng)的聲光報m.θ ,智能基站發(fā)送的內(nèi)容包括收到的智能礦燈數(shù)據(jù)、報警信息、報警地點(diǎn),地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送的調(diào)度信息;參看圖ι建立完整的人員環(huán)境的主動式安全檢測系統(tǒng)系統(tǒng)包括地面監(jiān)控主機(jī)、系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備、多個智能礦燈、多個智能基站。
系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)于地面的局域網(wǎng)、設(shè)于井下的礦用工業(yè)以太網(wǎng);網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備包括交換機(jī)、隔爆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)、路由器、DSL、電纜、光纜、光纖收發(fā)器;接入智能基站可連接隔爆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)接入系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、可連接交換機(jī)接入系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、可連接DSL,經(jīng)過DSL的連接再接入系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、可連接光纖收發(fā)器,經(jīng)光纖、光纖收發(fā)器再接入系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò);系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)在地面設(shè)有局域網(wǎng),井下設(shè)有礦用工業(yè)以太網(wǎng);地面監(jiān)控主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以有線的方式與地面網(wǎng)絡(luò)連接;地面網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與井下礦用工業(yè)以太網(wǎng)相連接;根據(jù)智能基站的無線通訊距離、礦井巷道的特點(diǎn),沿地面礦燈房至井下人員的工作地點(diǎn)設(shè)置一定數(shù)量的智能基站,其中接入智能基站通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以有線的方式與系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)連接,在井下巷道轉(zhuǎn)彎處、巷道分支路口設(shè)置若干接入智能基站;普通智能基站以無線鏈路的方式與對應(yīng)的接入智能基站相連接,并可根據(jù)人員工作地點(diǎn)在井下的推進(jìn)而增設(shè)智能基站;工作人員攜帶智能礦燈;工作人員攜帶的智能礦燈在礦燈房啟動后與系統(tǒng)建立無線連接、進(jìn)行注冊;隨工作人員移動的智能礦燈通過智能基站以無線與有線相結(jié)合的方式與地面監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通訊、數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)送報警信息,向其它智能礦燈發(fā)送報警信息,接收報警信息、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息、逃生路線,實現(xiàn)井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測,還實現(xiàn)人員定位功能。
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的有線通訊協(xié)議為IEEE. 802. 3 ;智能礦燈與智能基站間的無線通訊協(xié)議為802. llb/g ;智能基站之間的無線通訊協(xié)議采用不同于智能礦燈與智能基站的WiFi無線通訊協(xié)議;圖2是井下報警方法的智能礦燈自動報警方法,其流程為 SA-1.系統(tǒng)啟動;SA-2.智能礦燈中的傳感器檢測環(huán)境參數(shù)、智能終端保存?zhèn)鞲衅鹘跉v史數(shù)據(jù); SA-3.如果智能礦燈與智能基站存在無線鏈路,智能礦燈將檢測到的沒有達(dá)到設(shè)定報警值的傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī);SA-4.如果智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)智能礦燈在與智能基站建立無線鏈路時將所保存的沒有達(dá)到設(shè)定報警值的近期傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī);SA-5.如果傳感器數(shù)據(jù)超過設(shè)定的報警值,智能礦燈將自動報警;如果自動報警是緊急報警信息,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述緊急報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該緊急報警信息;SA-6.如果智能礦燈在發(fā)送所述緊急報警信息時與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警 fn息;SA-7.如果傳感器數(shù)據(jù)超過設(shè)定的報警值,智能礦燈將自動報警;如果自動報警是區(qū)域報警信息,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述區(qū)域報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該區(qū)域報警信息;SA-8.如果智能礦燈在發(fā)送所述區(qū)域報警信息時與其它智能基站不存在無線鏈路,所述智能礦燈在進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的區(qū)域報警信息;圖3是井下報警方法的智能礦燈手動報警方法,其流程為 SM-1.系統(tǒng)啟動;SM-2.攜帶智能礦燈的工作人員利用智能礦燈報警按鍵手動觸發(fā)智能礦燈報警; SM-3.如果手動觸發(fā)緊急報警,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述手動緊急報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該緊急報警信息;SM-4.如果在手動觸發(fā)緊急報警時,所述智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警 fn息;SM-5.如果手動觸發(fā)區(qū)域報警,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述手動區(qū)域報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該區(qū)域報警信息;SM-6.如果在手動觸發(fā)區(qū)域報警時,智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警信息; 圖4是系統(tǒng)方法的智能基站報警方法,其流程為SB-1.最先接到智能礦燈報警信息的智能基站保存該報警信息、解析并保存報警地點(diǎn)、 啟動自身的聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)報警等級的聲光報警信號、向在其無線通訊范圍內(nèi)的其它智能礦燈發(fā)出該報警信息、報警地點(diǎn);SB-2.當(dāng)接收到的是緊急報警信號時,最先接到緊急報警信息的智能基站優(yōu)先向井下的智能基站發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);然后再向地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);SB-3.當(dāng)接收到的是區(qū)域報警信號時,最先接到區(qū)域報警信息的智能基站向地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)也將發(fā)送給該智能基站與地面監(jiān)控主機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)沿線的智能基站;SB-4.收到報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)的智能基站,啟動各自的聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、解析報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、保存收到的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn);向各自無線通訊范圍內(nèi)的智能礦燈發(fā)送報警信息、報警地點(diǎn);SB-5.當(dāng)沒有接收到報警信息的智能礦燈隨工作人員進(jìn)入到已經(jīng)接收到報警信息的智能基站無線通訊范圍建立無線鏈路時,該智能基站并把保存的報警信息、報警地點(diǎn)發(fā)送給所述智能礦燈;SB-6.收到報警信息的智能礦燈,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的報警信號提示工作人員工作人員通過液晶顯示單元查看報警信息、報警地點(diǎn),智能礦燈同時保存所收到的報警信息、報警地點(diǎn);地面調(diào)度方法的區(qū)域調(diào)度方法,其流程為P. 1,地面監(jiān)控人員利用地面監(jiān)控主機(jī)向井下指定區(qū)域內(nèi)的智能礦燈發(fā)送調(diào)度信息, 所述調(diào)度信息也將發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī)與目的智能礦燈網(wǎng)絡(luò)沿線之間的智能基站;P. 2,接收到區(qū)域調(diào)度信息的智能基站存儲該區(qū)域調(diào)度信息,如果是報警信息則啟動對應(yīng)的聲光報警信號;P. 3,已經(jīng)收到調(diào)度信息的智能基站向與之正在通訊的智能礦燈發(fā)送調(diào)度信息; P. 4,當(dāng)尚未接收到所述區(qū)域調(diào)度信息的智能礦燈隨人員的移動進(jìn)入已經(jīng)收到調(diào)度信息的智能基站無線通訊范圍內(nèi)并建立無線連接時,該智能基站把存儲的調(diào)度信息發(fā)送給所述智能礦燈;P. 5,收到區(qū)域調(diào)度信息的智能礦燈存儲該區(qū)域調(diào)度信息,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光信息提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看調(diào)度信息,如果是報警信息則智能礦燈啟動對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看報警信息信息; 地面調(diào)度方法的緊急調(diào)度方法,其流程為e. 1,地面監(jiān)控人員利用地面監(jiān)控主機(jī)向井下所有智能基站、正在通訊中的智能礦燈發(fā)送緊急調(diào)度信息,e. 2,接收到所述緊急調(diào)度信息的智能基站存儲該緊急調(diào)度信息、啟動對應(yīng)的聲光報警信號,接收到所述緊急調(diào)度信息的智能礦燈存儲該緊急調(diào)度信息、啟動對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看緊急調(diào)度信息;e. 3,當(dāng)尚未接收到所述緊急調(diào)度信息的智能礦燈隨人員的移動進(jìn)入已經(jīng)收到緊急調(diào)度信息的某一智能基站的通訊范圍內(nèi)并建立無線連接時,該智能基站把存儲的緊急調(diào)度信息發(fā)送給所述智能礦燈;所述智能礦燈存儲該緊急調(diào)度信息,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看緊急調(diào)度信息。
圖5是本發(fā)明的智能礦燈結(jié)構(gòu)圖,所述智能礦燈包括礦燈燈頭、礦燈電池盒;所述智能礦燈的礦燈電池盒內(nèi)設(shè)有智能終端、礦燈電池組、智能終端電池組、電源管理模塊;智能礦燈發(fā)送的內(nèi)容包括環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、用于人員定位的數(shù)據(jù)、手動報警信息;所述環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)包括瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)、瓦斯超限報警信息;所述智能礦燈的礦燈電池組、智能終端電池組分別獨(dú)立的向礦燈照明燈頭和智能終端供電,即兩電池組在分別向礦燈燈頭、智能終端放電供電時電氣關(guān)系是相互獨(dú)立的; 圖6是智能終端與智能終端電池的結(jié)構(gòu)示意圖智能終端包括WiFi通訊模塊、傳感器、聲光報警模塊、液晶顯示單元、WiFi雙核微處理器、功能按鍵、存儲模塊、數(shù)據(jù)下載接口 ;傳感器包括瓦斯傳感器;智能終端的功能按鍵用于井下工作人員手動報警、查看消息提示; 智能終端的存儲模塊保存發(fā)送或接收到的報警信息、報警地點(diǎn)、接收到的調(diào)度信息、一定時間內(nèi)的瓦斯等傳感器數(shù)據(jù);當(dāng)智能礦燈在無線通訊范圍之外發(fā)出報警信息時智能礦燈存儲模塊保存報警信息,所保存的報警信息用于在進(jìn)入智能基站無線通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送;所保存的內(nèi)容還用于事后數(shù)據(jù)、報警信息的下載與分析; 智能終端的數(shù)據(jù)下載接口可以下載智能礦燈中所存儲的數(shù)據(jù)和短信息; 智能終端的聲光報警模塊用于報警時或接收到相應(yīng)的報警信息、調(diào)度信息時發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號、用于提示工作人員查看相應(yīng)的信息、逃生路線;智能終端的液晶顯示單元用于顯示操作提示,顯示報警信息、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息; 智能終端的WiFi雙核微處理器與WiFi通訊模塊、傳感器、聲光報警模塊、液晶顯示單元、功能按鍵、存儲模塊、數(shù)據(jù)下載接口相連;WiFi雙核微處理器用于控制WiFi通訊模塊、 控制聲光報警、控制發(fā)送報警信息與傳感器數(shù)據(jù)、控制存儲模塊的信息存儲,控制存儲模塊中所保存信息的發(fā)送、傳感器的信號處理、控制液晶顯示單元;傳感器包括瓦斯傳感器; 圖7是本發(fā)明的智能基站結(jié)構(gòu)圖智能基站,包括微處理器、有線通訊接口、無線通訊模塊、電源、數(shù)據(jù)下載接口、聲光報警模塊、存儲模塊;智能基站的存儲模塊保存的內(nèi)容之一為智能礦燈發(fā)送的報警信息、其它智能基站以無線方式發(fā)送的報警信息、或其它智能基站通過系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以無線與有線相結(jié)合的方式所發(fā)送的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn)、地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送的調(diào)度信息;智能基站存儲模塊保存的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息用于智能基站向在報警、調(diào)度發(fā)生時刻之后進(jìn)入到該智能基站無線通訊范圍并與之建立無線連接的智能礦燈發(fā)送;智能基站的數(shù)據(jù)下載接口用于下載智能基站中所存儲的數(shù)據(jù)和信息;智能基站的聲光報警模塊用于在接收到對應(yīng)的報警信息時發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號;智能基站的微處理器與存儲器、無線通訊模塊、有線通訊接口、聲光報警模塊、數(shù)據(jù)下載接口連接;電源與上述模塊與器件相連;智能基站的微處理器判斷所接收到的信息的報警級別并控制是否將該消息保存到存儲器中、判斷并控制是否向與所述智能基站直接通訊的智能礦燈發(fā)送緊急報警消息;智能基站接收到報警、調(diào)度信息后,智能基站的微處理器啟動聲光報警模塊進(jìn)行相應(yīng)的聲光報警;智能基站的微處理器根據(jù)接收、保存的信息的級別,以無線或無線與有線的方式向井下不同區(qū)域的智能礦燈發(fā)送所保存的報警信息與報警地點(diǎn)位置信息;智能基站發(fā)送的內(nèi)容包括收到的智能礦燈數(shù)據(jù)、報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn), 地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送的調(diào)度信息。
權(quán)利要求
1.一種煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于包括系統(tǒng)設(shè)置方法、井下報警方法、地面調(diào)度方法;所述系統(tǒng)設(shè)置方法為首先系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)在地面設(shè)有局域網(wǎng),井下設(shè)有礦用工業(yè)以太網(wǎng);地面監(jiān)控主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以有線的方式與地面網(wǎng)絡(luò)連接;地面網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與井下礦用工業(yè)以太網(wǎng)相連接;根據(jù)智能基站的無線通訊距離、礦井巷道的特點(diǎn),沿地面礦燈房至井下人員的工作地點(diǎn)設(shè)置數(shù)個的智能基站,其中接入智能基站通過網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備以有線的方式與系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)連接,在井下巷道轉(zhuǎn)彎處、巷道分支路口設(shè)置若干接入智能基站;普通智能基站以無線鏈路的方式與對應(yīng)的接入智能基站相連接,并根據(jù)人員工作地點(diǎn)在井下的推進(jìn)而增設(shè)智能基站;工作人員攜帶智能礦燈;工作人員攜帶的智能礦燈在礦燈房啟動后與系統(tǒng)建立無線連接、進(jìn)行注冊;隨工作人員移動的智能礦燈通過智能基站以無線與有線相結(jié)合的方式與地面監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通訊、數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)送報警信息,向其它智能礦燈發(fā)送報警信息, 接收報警信息、報警地點(diǎn)、調(diào)度信息、逃生路線,實現(xiàn)井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測, 實現(xiàn)人員定位功能;所述的井下報警方法包括智能礦燈報警方法、智能基站報警方法;其中智能礦燈報警方法包括智能礦燈自動報警方法、智能礦燈手動報警方法;所述的智能礦燈自動報警方法為當(dāng)智能礦燈檢測到設(shè)定的瓦斯?jié)舛瘸拗祩鞲衅餍盘栠_(dá)到報警值時,智能礦燈存儲該報警信息、發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號,同時以無線的方式向智能基站發(fā)出報警信息;所述的智能礦燈手動報警方法為操作人員根據(jù)現(xiàn)場情況利用所述智能礦燈的報警功能按鍵進(jìn)行手動報警,智能礦燈存儲該報警信息、發(fā)出相應(yīng)的聲光報警信號、同時以無線的方式向智能基站發(fā)出相應(yīng)的手動報警信息;所述的地面調(diào)度方法包括區(qū)域調(diào)度與緊急調(diào)度;P. 1,地面監(jiān)控人員利用地面監(jiān)控主機(jī)向井下指定區(qū)域內(nèi)的智能礦燈發(fā)送調(diào)度信息,所述調(diào)度信息也將發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī)與目的智能礦燈網(wǎng)絡(luò)沿線之間的智能基站;P. 2,接收到區(qū)域調(diào)度信息的智能基站存儲該區(qū)域調(diào)度信息,如果是報警信息則啟動對應(yīng)的聲光報警信號;P. 3,已經(jīng)收到調(diào)度信息的智能基站向與之正在通訊的智能礦燈發(fā)送調(diào)度信息; P. 4,當(dāng)尚未接收到所述區(qū)域調(diào)度信息的智能礦燈隨人員的移動進(jìn)入已經(jīng)收到調(diào)度信息的智能基站無線通訊范圍內(nèi)并建立無線連接時,該智能基站把存儲的調(diào)度信息發(fā)送給所述智能礦燈;P. 5,收到區(qū)域調(diào)度信息的智能礦燈存儲該區(qū)域調(diào)度信息,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光信息提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看調(diào)度信息,如果是報警信息則智能礦燈啟動對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看報警信息信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于根據(jù)智能礦燈傳感器檢測到的瓦斯?jié)舛人?、設(shè)定的瓦斯?jié)舛葓缶瘶O限值、現(xiàn)場情況的危險程度與緊急程度,所述智能礦燈的自動報警或手動報警進(jìn)行分級報警,所述分級報警包括區(qū)域報警、緊急報警;智能礦燈分級報警時,啟動聲光報警單元發(fā)出對應(yīng)報警等級的自身聲光報警信號、同時向智能基站發(fā)出對應(yīng)報警等級的報警信息,并存儲該分級報警信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于所述的智能礦燈自動報警方法,其具體流程為SA-1.系統(tǒng)啟動;SA-2.智能礦燈中的傳感器檢測環(huán)境參數(shù)、智能終端保存?zhèn)鞲衅鹘跉v史數(shù)據(jù); SA-3.如果智能礦燈與智能基站存在無線鏈路,智能礦燈將檢測到的沒有達(dá)到設(shè)定報警值的傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī);SA-4.如果智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)智能礦燈在與智能基站建立無線鏈路時將所保存的沒有達(dá)到設(shè)定報警值的近期傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給地面監(jiān)控主機(jī);SA-5.如果傳感器數(shù)據(jù)超過設(shè)定的報警值,智能礦燈將自動報警;如果自動報警是緊急報警信息,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述緊急報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該緊急報警信息;SA-6.如果智能礦燈在發(fā)送所述緊急報警信息時與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警 fn息;SA-7.如果傳感器數(shù)據(jù)超過設(shè)定的報警值,智能礦燈將自動報警;如果自動報警是區(qū)域報警信息,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述區(qū)域報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該區(qū)域報警信息;SA-8.如果智能礦燈在發(fā)送所述區(qū)域報警信息時與其它智能基站不存在無線鏈路,所述智能礦燈在進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的區(qū)域報警信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于所述的智能礦燈手動報警方法,其具體流程為SM-1.系統(tǒng)啟動;SM-2.攜帶智能礦燈的工作人員利用智能礦燈報警按鍵手動觸發(fā)智能礦燈報警; SM-3.如果手動觸發(fā)緊急報警,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述手動緊急報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該緊急報警信息;SM-4.如果在手動觸發(fā)緊急報警時,所述智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,當(dāng)所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警 fn息;SM-5.如果手動觸發(fā)區(qū)域報警,智能礦燈自身發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、并保存所述手動區(qū)域報警信息、同時直接向與之通訊的智能基站發(fā)送該區(qū)域報警信息;SM-6.如果在手動觸發(fā)區(qū)域報警時,智能礦燈與智能基站不存在無線鏈路,所述智能礦燈進(jìn)入智能基站通訊范圍并建立無線鏈路時向該智能基站發(fā)送所保存的緊急報警信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于所述的智能基站報警方法,其流程為SB-1.最先接到智能礦燈報警信息的智能基站保存該報警信息、解析并保存報警地點(diǎn)、 啟動自身的聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)報警等級的聲光報警信號、向在其無線通訊范圍內(nèi)的其它智能礦燈發(fā)出該報警信息、報警地點(diǎn);SB-2.當(dāng)接收到的是緊急報警信號時,最先接到緊急報警信息的智能基站優(yōu)先向井下CN 102536323 A的智能基站發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);然后再向地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);SB-3.當(dāng)接收到的是區(qū)域報警信號時,最先接到區(qū)域報警信息的智能基站向地面監(jiān)控主機(jī)發(fā)送所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù);所述緊急報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)也將發(fā)送給該智能基站與地面監(jiān)控主機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)沿線的智能基站;SB-4.收到報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)的智能基站,啟動各自的聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號、解析報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、保存收到的報警信息、報警地點(diǎn)數(shù)據(jù)、報警地點(diǎn);向各自無線通訊范圍內(nèi)的智能礦燈發(fā)送報警信息、報警地點(diǎn);SB-5.當(dāng)沒有接收到報警信息的智能礦燈隨工作人員進(jìn)入到已經(jīng)接收到報警信息的智能基站無線通訊范圍建立無線鏈路時,該智能基站并把保存的報警信息、報警地點(diǎn)發(fā)送給所述智能礦燈;SB-6.收到報警信息的智能礦燈,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的報警信號提示工作人員通過液晶顯示單元查看報警信息、報警地點(diǎn),智能礦燈同時保存所收到的報警信息、報警地點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,其特征在于所述的所述地面調(diào)度方法中的緊急調(diào)度方法為e. 1,地面監(jiān)控人員利用地面監(jiān)控主機(jī)向井下所有智能基站、正在通訊中的智能礦燈發(fā)送緊急調(diào)度信息,e. 2,接收到所述緊急調(diào)度信息的智能基站存儲該緊急調(diào)度信息、啟動對應(yīng)的聲光報警信號,接收到所述緊急調(diào)度信息的智能礦燈存儲該緊急調(diào)度信息、啟動對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看緊急調(diào)度信息;e. 3,當(dāng)尚未接收到所述緊急調(diào)度信息的智能礦燈隨人員的移動進(jìn)入已經(jīng)收到緊急調(diào)度信息的某一智能基站的通訊范圍內(nèi)并建立無線連接時,該智能基站把存儲的緊急調(diào)度信息發(fā)送給所述智能礦燈;所述智能礦燈存儲該緊急調(diào)度信息,啟動聲光報警模塊發(fā)出對應(yīng)的聲光報警信號提示攜帶人員通過液晶顯示單元查看調(diào)度信息。
全文摘要
本發(fā)明公開一種煤礦井下人員環(huán)境的主動式全程安全監(jiān)測方法,是一種充分體現(xiàn)了人性化的安全監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法,為井下工作人員的主動、自主報警提供有效的手段,為井下工作人員的避險提供及時、寶貴的報警信息,可有效避免井下工作人員在錯過報警時間后錯失報警信息,并將有效避免逃生自救的盲目性。該方法包括系統(tǒng)設(shè)置方法、井下報警方法、地面調(diào)度方法;該方法基于的系統(tǒng)包括地面監(jiān)控主機(jī)、系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備、智能礦燈、智能基站;智能礦燈可自動報警、工作人員也通過智能礦燈手動報警,系統(tǒng)進(jìn)行分級報警。
文檔編號G08C17/02GK102536323SQ20111045349
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者丁恩杰, 張申, 胡延軍, 馬洪宇 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)
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