[發(fā)明專利]一種礦井人員安全定位系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011594102.2
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112747839A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張明鵬;王彪;楊朋威;孟鑫;程兆輝;梅興剛;王剛;陳宜惠
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古黃陶勒蓋煤炭有限責任公司
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;G01C21/00;A61B5/0205;G08C17/02
• 代理公司: 深圳市興科達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44260
• 代理人: 袁士林

本發(fā)明涉及一種礦井人員安全定位系統(tǒng)。包括定位芯片、體溫計、心率檢測儀、無線通信模塊、中繼模塊和中控模塊，所述無線通信模塊分別與所述定位芯片、所述體溫計以及所述心率檢測儀連接，通過所述無線通信模塊控制以一定的監(jiān)測周期對所述礦井人員的位置、體溫以及心率進行監(jiān)測，所述中繼模塊與設(shè)置在所述礦井地面工作區(qū)的所述中控模塊連接，當進行采礦作業(yè)時，所述無線通信模塊將監(jiān)測的所述數(shù)據(jù)通過中繼模塊實時發(fā)送至所述中控模塊，所述中控模塊根據(jù)所述監(jiān)測數(shù)據(jù)分析確定所述礦井人員的生命體征以及在礦井下的位置信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及安全定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦井人員安全定位系統(tǒng)。

背景技術(shù)

礦井開采安全一直以來都是社會各界關(guān)注的重點問題，雖然現(xiàn)今礦井中很多需要人員介入的操作都通過機械化的設(shè)備和技術(shù)所代替，但是仍然存在一些機器無法代替的操作需要人員介入，例如爆破工作、打眼、攉煤以及采煤機駕駛等很多崗位還不能脫離人員的介入，礦井中一旦發(fā)生礦難，人員很難及時撤離，因此，人員在礦井下的安全以及在礦難發(fā)生后，能夠第一時間定位人員的位置就是需要重點解決的問題。

現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有多種實現(xiàn)對礦井人員定位的方法，包括有線技術(shù)、無線技術(shù)、視頻檢測技術(shù)、紅外線檢測技術(shù)、礦用人員定位跟蹤系統(tǒng)等，以上技術(shù)在礦難發(fā)生后，都能夠很大程度提高了對于礦井人員的定位，增大了搜救成功率。

但是還是會存在定位不準確或者人員的生命體征難以確定的問題，例如視頻檢測，由于視頻檢測需要對井下人員實施監(jiān)控，井下的環(huán)境又復雜多變，因此，當遇到斷電或粉塵較大特殊情況時，視頻檢測就會中斷或者難以確定人員安全狀況。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供一種礦井人員安全定位系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中定位不準確或者人員的生命體征難以確定導致的搜救成功率低的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種礦井人員安全定位系統(tǒng)，包括：

定位芯片，其設(shè)置在所述礦井人員的勞保用品上，用于監(jiān)測礦井人員的位置信息；

體溫計，其設(shè)置在所述礦井人員的勞保用品上，用于監(jiān)測所述礦井人員的體溫；

心率檢測儀，其設(shè)置在所述礦井人員的勞保用品上，用于監(jiān)測所述礦井人員的心率；

無線通信模塊，其設(shè)置在所述礦井人員的勞保用品上，用于向地面工作區(qū)輸送監(jiān)測數(shù)據(jù)；

中繼模塊，其設(shè)置在所述礦井工作區(qū)，用于接收所述無線通信模塊輸送的監(jiān)測數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)實時傳輸至所述地面工作區(qū)；

中控模塊，其設(shè)置在所述地面工作區(qū)，用于接收所述中繼模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；

所述無線通信模塊分別與所述定位芯片、所述體溫計以及所述心率檢測儀連接，所述無線通信模塊內(nèi)還設(shè)有礦井人員的工種信息，所述無線通信模塊控制所述定位芯片以對應(yīng)的監(jiān)測周期對所述礦井人員的位置信息、體溫和心率進行監(jiān)測，所述中繼模塊與設(shè)置在所述地面工作區(qū)的所述中控模塊連接；

所述中控模塊內(nèi)設(shè)有預(yù)設(shè)體溫標準值Ta和預(yù)設(shè)心率標準值Ha，當進行采礦作業(yè)時，所述無線通信模塊將所述定位芯片、所述體溫計以及所述心率檢測儀監(jiān)測的數(shù)據(jù)通過中繼模塊實時發(fā)送至所述中控模塊，所述中控模塊根據(jù)所述監(jiān)測數(shù)據(jù)確定所述礦井人員的健康狀況以及在所述礦井工作區(qū)的位置信息；

所述中控模塊還設(shè)有預(yù)設(shè)工種矩陣G0和預(yù)設(shè)定位周期矩陣D0，對于所述預(yù)設(shè)工種矩陣G0，設(shè)定G0(G1，G2，G3，G4)，其中，G1為第一預(yù)設(shè)工種，G2為第二預(yù)設(shè)工種，G3為第三預(yù)設(shè)工種,G4為第四預(yù)設(shè)工種；對于所述預(yù)設(shè)定位周期矩陣D0，設(shè)定D0(D1，D2，D3，D4)，其中，D1為第一預(yù)設(shè)定位周期，D2為第二預(yù)設(shè)定位周期，D3為第三預(yù)設(shè)定位周期，D4為第四預(yù)設(shè)定位周期，各預(yù)設(shè)定位周期的間隔時長按照順序增加；