[發明專利]一種井下礦人員設備定位數據傳輸無線識別裝置

無效

• 申請號: 200810229083.6
• 申請日: 2008-11-26
• 公開（公告）號: CN101737083A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 樵永鋒;張海波;鄭學明;張智鵬;楊興海;李振宇;何文超;吳耀昕;石國鋒;常微
• 申請（專利權）人: 丹東東方測控技術有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;G01S13/74
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 孫國瑞

技術領域

本發明涉及一種礦井信號數據傳輸裝置，具體涉及一種對井下人員設備所攜帶的身份卡進行識別，并利用電力線載波和無線自組網的定位數據傳輸的裝置。

背景技術

目前對井下礦人員設備定位，最廣泛應用的就是在井下安裝一種識別器，只完成了井下人員設備的定位。其實現方式是在井下需要定位的巷道和作業面安裝識別器，然后通過鋪設光纖或通信電纜將識別器的定位數據傳輸到地面控制中心。

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，則整個井下礦人員設備定位系統立即癱瘓，由于局部出現線路故障而導致整個系統癱瘓，地面無法獲知井下動態。

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

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

而無論國內外沒有文獻介紹有利用一個儀器實現了井下人員設備定位識別、無線自組網數據傳輸結合電力線載波數據傳輸的雙數據傳輸保障、井下照明及其照明控制。

另外這種方式實施復雜，工期較長，造價昂貴，單純用來人員設備定位沒有充分發揮實用價值。

發明內容

針對目前井下礦人員設備定位方法和設備存在的問題，本發明提出一種易于實施、造價低的井下礦照明、人員設備定位識別的儀器裝置。

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

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

本發明的有益效果：

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

由于無線識別器具有無線自組網的功能，因此一個或幾個無線識別器出現意外而不能工作，不會影響其它無線識別器工作，故整個系統不會由于局部無線識別器不能工作而導致整個系統癱瘓。

由于無線識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，就能夠和地面控制系統進行數據傳輸。并且井下無須鋪設任何通訊線纜，只要井下有電力系統即可，現實情況是所有井下都有電力供給系統。這樣會使得井下礦人員設備定位系統的造價成本大大降低，免去了通訊線纜的施工，縮短了工期，大大降低了系統施工難度。

由于該無線識別器本身具有照明和照明控制器，當無人員設備在該無線識別器范圍內時，會自動關閉照明，從而大大節省了能源，無論有人沒人而不會一直接通照明，造成巨大浪費。

附圖說明

圖1是本發明的整體裝置結構示意圖；

圖2是圖1中無線識別器結構示意框圖

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是無線識別模塊和通訊模塊的原理圖

圖中：1地面監控中心主機，2以太網，3數據服務器，4通訊控制器，5無線識別器，6無線身份卡，7掛鉤，8控制電路板，9無線識別-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。

具體實施方式

結合附圖具體說明本裝置的結構和使用方法。

一種井下礦人員設備定位數據傳輸無線識別裝置，如圖2所示，在無線識別器5的控制電路板8上聯接無線識別-通訊控制模塊9和電力載波模塊10，控制電路板8聯接電源12接口，控制電路板8上裝有照明控制開關13和礦燈11。

無線識別器的電路聯接關系是：