[發(fā)明專利]一種智能化基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的礦井勘測防護(hù)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810719505.1
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108894822A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 長江大學(xué)
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 武漢智嘉聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42231
• 代理人: 黃君軍

本發(fā)明公開的屬于礦井勘測技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種智能化基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的礦井勘測防護(hù)系統(tǒng)，包括傳感器節(jié)點(diǎn)、服務(wù)器和上位機(jī)，所述傳感器節(jié)點(diǎn)的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接，所述服務(wù)器的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)連接，所述傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)置n組，n組傳感器節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)，所述服務(wù)器起到中轉(zhuǎn)的作用，接收傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)字信號并輸出至上位機(jī)，采用無線采集傳輸?shù)姆绞?，占用空間小，便于安排布置；維護(hù)較為方便，不會(huì)出現(xiàn)傳輸線折斷的現(xiàn)象，使用壽命較久；集成攝像頭，在氣體濃度傳感的同時(shí)能夠采集圖像信息，用于輔助內(nèi)部環(huán)境的探測；通過局域互聯(lián)的采集方式，能夠分散采集和集中處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦井勘測技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種智能化基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的礦井勘測防護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國的礦井災(zāi)難發(fā)生概率較高，瓦斯爆炸是引發(fā)礦難的主要原因之一，在礦井安全中，瓦斯?jié)舛仁且豁?xiàng)非常重要的指標(biāo)，因此只有對礦井中的瓦斯?jié)舛纫约皽囟群蜐穸鹊拳h(huán)境信息及時(shí)的掌握，才能保證礦井的工作環(huán)境的安全。

目前多數(shù)的礦井安全檢測系統(tǒng)采用有線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，這樣布線麻煩，安裝和維護(hù)的成本較高，需要改進(jìn)，例如中國專利公開號為CN107832646A提出的一種基于RFID的礦井安全監(jiān)測裝置、系統(tǒng)及方法，該方法在礦井地下出口處及礦井中布設(shè)若干數(shù)量的監(jiān)測裝置，在礦車上設(shè)置RFID標(biāo)簽，在礦井中安裝若干數(shù)量的安全門；驅(qū)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)礦車從監(jiān)測裝置礦井地下出口的監(jiān)測裝置經(jīng)過，獲取礦車的重量數(shù)據(jù)信息；礦車經(jīng)過礦井中的監(jiān)測裝置，礦井中的監(jiān)測裝置通過射頻讀寫模塊讀取礦車上的RFID標(biāo)簽信息，射頻讀寫模塊將編碼信息傳輸?shù)轿⑻幚砥?；跑車分析模塊對微處理器獲取的編碼信息與軌跡預(yù)測的編碼進(jìn)行分析，判斷是否發(fā)生跑車事故。其機(jī)理也是基于無線采集的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，但是其不具有節(jié)點(diǎn)之間相互建立聯(lián)系的功能，缺少互聯(lián)的功能，容易造成測試失聯(lián)的情況，為此，我們提出了一種智能化基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的礦井勘測防護(hù)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種智能化基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的礦井勘測防護(hù)系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的目前多數(shù)的礦井安全檢測系統(tǒng)采用有線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，這樣布線麻煩，安裝和維護(hù)的成本較高，且不具有節(jié)點(diǎn)之間相互建立聯(lián)系的功能，缺少互聯(lián)的功能，容易造成測試失聯(lián)的情況的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種智能化基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的礦井勘測防護(hù)系統(tǒng)，包括傳感器節(jié)點(diǎn)、服務(wù)器和上位機(jī)，所述傳感器節(jié)點(diǎn)的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接，所述服務(wù)器的輸出端通過網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)連接；

所述傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)置n組，n組傳感器節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)，n組傳感器節(jié)點(diǎn)分成m組單元線傳感器組，每組單元線傳感器組包括h個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，單元線傳感器組之間相互建立網(wǎng)絡(luò)傳輸聯(lián)系，所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括傳感單元、處理單元、無線收發(fā)單元和電源單元，所述傳感單元包括溫濕度傳感單元、瓦斯?jié)舛葌鞲袉卧头蹓m傳感單元，所述傳感單元的傳輸端口通過數(shù)據(jù)線與處理單元連接，所述處理單元的傳輸端口通過數(shù)據(jù)線與無線收發(fā)單元連接，所述電源單元的電能輸出端通過導(dǎo)線分別與傳感單元、處理單元、無線收發(fā)單元的電能輸入端連接，所述傳感單元采集數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，將數(shù)字信號傳輸至處理單元分析處理，并通過無線收發(fā)單元將數(shù)字信號輸出至服務(wù)器；

所述服務(wù)器起到中轉(zhuǎn)的作用，接收傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)字信號并輸出至上位機(jī)；

所述上位機(jī)包括信息采集模塊、信息傳輸模塊和上位機(jī)監(jiān)控模塊，所述信息采集模塊的輸出端通過數(shù)據(jù)線與信息傳輸模塊連接，所述信息傳輸模塊的輸出端通過數(shù)據(jù)線與上位機(jī)監(jiān)控模塊連接，所述信息采集模塊接收服務(wù)器傳輸?shù)臄?shù)字信號通過信息傳輸模塊傳輸至上位機(jī)監(jiān)控模塊。

優(yōu)選的，所述傳感單元包括傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器，所述傳感器將采集的信息通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

優(yōu)選的，所述傳感器包括溫濕度傳感器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱头蹓m傳感器。

優(yōu)選的，所述處理單元包括處理器和存儲器，所述存儲器內(nèi)存儲溫濕度安全值域、瓦斯?jié)舛劝踩涤蚝头蹓m傳濃度安全值域。