[發明專利]井下安全信息移動發送終端

在審

• 申請號: 202010037755.4
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111131523A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 秦曉偉;李敬兆;汪磊;張夢龍
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;H04W4/38;H04W12/06;G01D21/02;E21F17/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種井下安全信息移動發送終端，終端設置有主板和副板。主板包括控制器模塊、顯示模塊、隨機數模塊和低功耗無線傳輸模塊，副板由環境信息采集模塊、定位模塊組成。終端利用環境信息采集模塊和定位模塊檢測井下環境參數以及位置信息，顯示模塊顯示采集到的數據，并由控制器模塊將信息進行打包，準備發送。此時隨機數模塊隨機產生井下安全信息驗證終端的編號，將打包的信息通過低功耗無線傳輸模塊發送給相應驗證終端進行驗證。在驗證通過后，由驗證終端將數據發送至平臺上。由于隨機數產生不可預判，使得驗證終端不會被提前知曉，這提高了煤礦安全信息傳輸的安全性與可靠性。發送終端采用的低功耗無線傳輸模塊增強了裝置的可靠性與靈活性，同時也降低了裝置的成本。

技術領域

本發明涉及一種井下安全信息移動發送終端，是一種基于低功耗無線傳輸和隨機數確定發送方向技術的井下安全信息發送終端。

技術背景

我國是產煤大國，但在這些豐富資源和驚人產量的背后，煤炭開采事故仍時有發生。其中有些事故是由瓦斯爆炸引起的。煤炭生產為了防止爆炸事故，檢測人員必需先對井下環境進行檢測以掌握井下的氣體成分、溫濕度等信息。井下安全信息特別是環境信息采集一直是制約著我國煤炭開采的一大難題。傳統的信息采集流程是:檢測設備檢測到井下某處環境參數信息后，由相關檢測人員對信息進行記錄和上報。但這一流程存在一定缺陷，如果在采集過程中信息遭到篡改甚至丟失則會增大井下操作人員的安全風險。這就需要在信息進行上傳之前，先將采集的信息發送給其他終端驗證，等待驗證通過后再由驗證終端進行上傳。上傳時由于井下環境復雜，若采用有線通信，不但部署困難，同時開銷和設備功耗巨大，所以不適合井下安全信息的傳輸，這就需要一種低功耗的無線傳輸手段來完成信息的上傳工作。

發明內容

本發明是為了解決現有的井下安全信息上傳手段的不足，提供了一種實時環境參數信息顯示，可以隨機將安全數據發送至驗證終端驗證，能夠降低安全信息數據在上傳時被人為篡改和瞞報概率的檢測發送終端。

為實現上述目的，本發明提供一種井下安全信息移動發送終端。所述終端設置成主板和副板連接的形式。環境信息采集模塊和定位模塊組成了副板，主板則由控制器模塊、顯示模塊、隨機數模塊和低功耗無線傳輸模塊組成。所述環境信息采集模塊由溫濕度傳感器，CH₄濃度傳感器，H₂S濃度傳感器，CO濃度傳感器，微處理器構成。定位模塊由GPS定位器構成。微處理器控制四個傳感器和定位器感知井下相關地點的環境信息和位置信息并將其發送給主板。主板上的顯示模塊實時顯示檢測到的信息，隨后由所述控制器模塊對檢測到的數據進行打包處理，等待發送。將打包的信息發送給驗證終端之前，需要選擇驗證終端的編號，此時利用所述的隨機數模塊產生一個隨機數，這個隨機數就是驗證終端的編號。再由所述控制器模塊控制低功耗無線傳輸模塊進行發送。驗證終端在驗證通過后直接發送給云平臺。平臺對終端發送過來的數據進行處理，得到井下相關地點的環境參數信息。移動終端能夠實時檢測井下的安全信息，同時做到減少由人為因素造成的數據篡改與瞞報情況。

本發明的有益效果是：本發明的井下安全信息移動發送終端可以實時檢測井下相關地點的環境參數信息，并通過隨機數確定驗證終端，驗證通過后由驗證終端直接將數據發送給云平臺。保證了平臺接收的安全信息的真實性。本發明的成本較低，不僅可以減少生產企業的人工成本，同時也降低了因人為瞞報和篡改數據而導致的煤礦事故的發生率。

本發明與現有技術相比，采用了物聯網技術和區塊鏈底層算法的隨機數技術，降低了發送終端的成本，提高了終端的靈活性，也使終端的可靠性更高。

下面結合附圖對本發明的井下安全信息移動發送終端作進一步說明。

附圖說明

圖1是本發明的終端結構圖。

圖2是本發明的終端實物結構圖。

圖3是本發明的終端主板結構圖。

圖4是本發明的終端副板結構圖。