[發(fā)明專利]一種井下礦人員設(shè)備定位數(shù)據(jù)傳輸無線識(shí)別裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810229083.6
• 申請(qǐng)日: 2008-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN101737083A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樵永鋒;張海波;鄭學(xué)明;張智鵬;楊興海;李振宇;何文超;吳耀昕;石國鋒;常微
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 丹東東方測控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21F17/18
• 分類號(hào): E21F17/18;G01S13/74
• 代理公司: 沈陽杰克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21207
• 代理人: 孫國瑞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種礦井信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸裝置，具體涉及一種對(duì)井下人員設(shè)備所攜帶的身份卡進(jìn)行識(shí)別，并利用電力線載波和無線自組網(wǎng)的定位數(shù)據(jù)傳輸?shù)难b置。

背景技術(shù)

目前對(duì)井下礦人員設(shè)備定位，最廣泛應(yīng)用的就是在井下安裝一種識(shí)別器，只完成了井下人員設(shè)備的定位。其實(shí)現(xiàn)方式是在井下需要定位的巷道和作業(yè)面安裝識(shí)別器，然后通過鋪設(shè)光纖或通信電纜將識(shí)別器的定位數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婵刂浦行摹?/p>

但是這種方式只能適用于沒有任何安全事故的井下礦，一旦由于意外井下傳輸線纜中斷，則整個(gè)井下礦人員設(shè)備定位系統(tǒng)立即癱瘓，由于局部出現(xiàn)線路故障而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，地面無法獲知井下動(dòng)態(tài)。

這種方式自身不能提供照明和照明控制，井下局部區(qū)域是否需要啟動(dòng)或關(guān)閉照明燈不得而知，若需要井下照明，還需要另外裝置照明系統(tǒng)。

這種方式還需要鋪設(shè)通訊傳輸線纜，若井下礦是煤礦，則需要所有鋪設(shè)線纜防爆，而且鋪設(shè)施工難度較大。

而無論國內(nèi)外沒有文獻(xiàn)介紹有利用一個(gè)儀器實(shí)現(xiàn)了井下人員設(shè)備定位識(shí)別、無線自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸結(jié)合電力線載波數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p數(shù)據(jù)傳輸保障、井下照明及其照明控制。

另外這種方式實(shí)施復(fù)雜，工期較長，造價(jià)昂貴，單純用來人員設(shè)備定位沒有充分發(fā)揮實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前井下礦人員設(shè)備定位方法和設(shè)備存在的問題，本發(fā)明提出一種易于實(shí)施、造價(jià)低的井下礦照明、人員設(shè)備定位識(shí)別的儀器裝置。

解決上述技術(shù)問題所采用的具體技術(shù)方案是：一種井下礦人員設(shè)備定位數(shù)據(jù)傳輸無線識(shí)別裝置，其特征在于：在無線識(shí)別器(5)控制電路板(8)上聯(lián)接無線識(shí)別-通訊控制模塊(9)和電力載波模塊(10)，控制電路板(8)聯(lián)接電源(12)接口，控制電路板(8)上裝有照明控制開關(guān)(13)和礦燈(11)。

無線識(shí)別器的電路聯(lián)接關(guān)系是：無線識(shí)別模塊-通訊模塊(9)中JP1的1、3引腳分別聯(lián)接控制電路板(8)中J5的2、3引腳，電力載波模塊中TXD，RXD聯(lián)接控制電路板(8)中的J7的2、3引腳。

本發(fā)明的有益效果：

為下井的所有人員和設(shè)備佩帶一個(gè)無線身份卡，當(dāng)下井人員進(jìn)入井下以后，只要通過或接近放置在巷道內(nèi)的任何一個(gè)無線識(shí)別器，無線識(shí)別傳感器便會(huì)馬上感應(yīng)到信號(hào)，這樣照明控制器會(huì)立即接通照明電路，為井下該無線識(shí)別器區(qū)域提供照明，并將信號(hào)通過可靠雙通道數(shù)據(jù)傳輸方法上傳到地面控制中心主機(jī)，這樣地面控制中心主機(jī)的軟件就可判斷出具體信息(如：是誰，在哪個(gè)位置，具體時(shí)間等)，同時(shí)通過GIS系統(tǒng)可把它顯示在控制中心的大屏幕和電腦顯示屏上，并做好數(shù)據(jù)備份存貯。當(dāng)所有人員設(shè)備都不在無線識(shí)別器范圍內(nèi)，即無線識(shí)別器沒有識(shí)別到任何無線身份卡，則照明控制器會(huì)立即斷開照明電路，關(guān)閉照明系統(tǒng)。

由于無線識(shí)別器具有無線自組網(wǎng)的功能，因此一個(gè)或幾個(gè)無線識(shí)別器出現(xiàn)意外而不能工作，不會(huì)影響其它無線識(shí)別器工作，故整個(gè)系統(tǒng)不會(huì)由于局部無線識(shí)別器不能工作而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。

由于無線識(shí)別器具有通過電力線載波通訊和無線通訊功能，因此只要該兩種通訊方式只要有一種處于良好狀態(tài)，就能夠和地面控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。并且井下無須鋪設(shè)任何通訊線纜，只要井下有電力系統(tǒng)即可，現(xiàn)實(shí)情況是所有井下都有電力供給系統(tǒng)。這樣會(huì)使得井下礦人員設(shè)備定位系統(tǒng)的造價(jià)成本大大降低，免去了通訊線纜的施工，縮短了工期，大大降低了系統(tǒng)施工難度。

由于該無線識(shí)別器本身具有照明和照明控制器，當(dāng)無人員設(shè)備在該無線識(shí)別器范圍內(nèi)時(shí)，會(huì)自動(dòng)關(guān)閉照明，從而大大節(jié)省了能源，無論有人沒人而不會(huì)一直接通照明，造成巨大浪費(fèi)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中無線識(shí)別器結(jié)構(gòu)示意框圖

圖3是圖2中控制電路板的電路原理圖

圖4是圖2中電力載波模塊的電路原理圖

圖5是無線識(shí)別模塊和通訊模塊的原理圖

圖中：1地面監(jiān)控中心主機(jī)，2以太網(wǎng)，3數(shù)據(jù)服務(wù)器，4通訊控制器，5無線識(shí)別器，6無線身份卡，7掛鉤，8控制電路板，9無線識(shí)別-通訊控制模塊，10電力載波模塊，11礦燈，12電源，13照明控制開關(guān)。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖具體說明本裝置的結(jié)構(gòu)和使用方法。

一種井下礦人員設(shè)備定位數(shù)據(jù)傳輸無線識(shí)別裝置，如圖2所示，在無線識(shí)別器5的控制電路板8上聯(lián)接無線識(shí)別-通訊控制模塊9和電力載波模塊10，控制電路板8聯(lián)接電源12接口，控制電路板8上裝有照明控制開關(guān)13和礦燈11。

無線識(shí)別器的電路聯(lián)接關(guān)系是：