具有定位功能的本安型信息礦燈裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種礦燈裝置，特別涉及一種具有定位功能的本安型信息礦燈裝置。
【背景技術】
[0002]礦燈是礦井井下工作必需的照明設備，其安全性能和質(zhì)量的好壞同礦井井下的安全生產(chǎn)息息相關，因礦燈而引起的礦井安全事故時有發(fā)生，對及礦井的安全生產(chǎn)造成了危害。
[0003]目前我國礦井使用的礦燈的防爆型式大多是礦用特殊型，即Exsl，這類礦燈在礦燈燈頭光源、電池等關鍵部件達不到礦用本質(zhì)安全型的要求，存在失爆的隱患；新版礦燈標準MT 1162.1?4-2011增加了對礦燈有效工作時間、發(fā)光強度和蓄電池槽內(nèi)部壓力的檢驗能力要求，安標國家中心要求礦燈相關生產(chǎn)單位積極選擇執(zhí)行新版標準。因此設計、研制符合新礦燈標準的本安型信息礦燈是當前礦燈研制的重要內(nèi)容。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本實用新型提供了一種具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，該裝置包括用于通過無線方式進行定位的無線定位模塊。
[0005]優(yōu)選地，還包括用于近距離喚醒所述無線定位模塊的低頻喚醒模塊。
[0006]優(yōu)選地，還包括用于通過無線方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
[0007]優(yōu)選地，還包括用于實現(xiàn)電路過流保護的礦燈保護模塊。
[0008]可選地，所述無線定位模塊為RFID模塊，用CCllOl芯片實現(xiàn)。
[0009]可選地，所述低頻喚醒模塊用AS3933芯片實現(xiàn)。
[0010]可選地，所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊為WIFI模塊，用GS1011MEP芯片實現(xiàn)。
[0011]可選地，所述礦燈保護模塊包括礦燈保護器。
[0012]進一步地，所述礦燈保護模塊還包括過流保護板。
[0013]進一步地，所述礦燈保護模塊還包括PTC和限流電阻。
[0014]本實用新型相比于現(xiàn)有技術，其有益效果在于:在礦燈上安裝無線定位模塊，能夠在不增加井下作業(yè)人員負擔的情況下，便捷地實現(xiàn)井下作業(yè)人員的精確定位和區(qū)域定位；低頻喚醒模塊能夠近距離地喚醒無線定位模塊，實現(xiàn)對井下作業(yè)人員的考勤；無線數(shù)據(jù)傳輸模塊能夠通過無線方式將定位數(shù)據(jù)和考勤數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行牡挠嬎銠C，在實現(xiàn)對定位和考勤信息進行集中管理的同時，解決了礦井布線不便的技術問題；礦燈保護模塊采用三重保護方案，通過本質(zhì)安全電路的處理實現(xiàn)電流的過流保護，提高了礦燈的安全性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置的優(yōu)選的實施方式的示意圖；
[0016]圖2為圖1所示裝置的無線定位模塊的工作示意圖；
[0017]圖3為圖1所示裝置的無線定位模塊的一個實施方式的結構示意圖；
[0018]圖4為圖1所示裝置的無線定位模塊的另一個實施方式的結構示意圖；
[0019]圖5為圖1所示裝置的低頻喚醒模塊的工作示意圖；
[0020]圖6為圖1所示裝置的低頻喚醒模塊的一個實施方式的結構示意圖；
[0021]圖7為圖1所示裝置的無線數(shù)據(jù)傳輸模塊的工作示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置作進一步的詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0023]參照圖1，為本實用新型的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置的優(yōu)選的實施方式的示意圖。本實用新型的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置I包括用于通過無線方式進行定位的無線定位模塊、用于近距離喚醒所述無線定位模塊的低頻喚醒模塊、用于通過無線方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線數(shù)據(jù)傳輸模塊、以及用于實現(xiàn)電路過流保護的礦燈保護模塊?？蛇x地，無線定位模塊為RFID模塊，用TI公司的CCllOl芯片實現(xiàn)；低頻喚醒模塊用AMS公司的AS3933芯片實現(xiàn)；無線數(shù)據(jù)傳輸模塊為WIFI模塊，用Ganspan公司的GSlOl IMEP芯片實現(xiàn)。
[0024]無線定位模塊用于和具有無線定位功能的讀卡分站、微定位基站、無線WIFI基站等進行通信，以實現(xiàn)定位功能。下文僅以讀卡分站為例說明本實用新型的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置的無線定位模塊的工作原理。
[0025]在井下的各個坑道和所有人員可能經(jīng)過的通道中安放若干個讀卡分站，讀卡分站具體數(shù)量和安裝位置根據(jù)現(xiàn)場實際工況和要實現(xiàn)的定位精度要求來定，并且將各個讀卡分站通過網(wǎng)絡布線和地面控制中心的計算機聯(lián)網(wǎng)。如圖2所示，在信息礦燈裝置I中設置無線定位模塊之后，當作業(yè)人員攜帶信息礦燈裝置I進入井下之后，只要通過或者接近放置在坑道內(nèi)的任何一個讀卡分站，讀卡分站立即能夠感應到無線定位模塊的信號，然后將接收到該信號的信息上傳到控制中心計算機?？刂浦行挠嬎銠C實時更新各個讀卡分站上傳的信息，并做好備份。同時，控制中心計算機還可以在顯示器上顯示各個井下作業(yè)人員在礦坑內(nèi)的分布。如此，一旦發(fā)生井下事故，可以根據(jù)控制中心計算機中存儲的人員分布信息馬上查出事故地點的人員的準確位置，以便幫助營救人員準確快速地營救出被困人員。
[0026]調(diào)整各個讀卡分站、微定位基站、無線WIFI基站在礦井下的分布，即可實現(xiàn)對井下作業(yè)人員的區(qū)域定位或精確定位。
[0027]無線定位模塊可以用RFID技術、WIFI技術、藍牙技術、2G/3G/4G移動通信技術等技術來實現(xiàn)。優(yōu)選地，無線定位模塊采用RFID技術實現(xiàn)。如圖3所示，是無線定位模塊的一個實施方式，其由單片機和高頻RFID芯片組成定位電路。如圖4所示，是無線定位模塊的另一個實施方式，其由單片機和CCllOl芯片組成，采用RFID技術，具有傳輸距離遠，穿透性強的特點。
[0028]圖5為低頻喚醒模塊的工作示意圖，圖6為低頻喚醒模塊的一個實施方式的結構示意圖。在圖6中，低頻喚醒單元由AS3933芯片及相應的匹配電路構成。其中AS3933電路中的WAKE_1輸出端為控制無線定位模塊是否被喚醒的輸出端。無線定位模塊設置有用于接收AS3933電路中的WAKE_1輸出端輸出的控制信號，從而實現(xiàn)低頻喚醒功能。如圖5所示，低頻喚醒模塊在2M內(nèi)收到來自固定檢卡儀的激勵，AS3933收到激勵信號并發(fā)出WAKE_1中斷到無線定位模塊，無線定位模塊發(fā)送定位數(shù)據(jù)給固定檢卡儀，固定檢卡儀收到定位數(shù)據(jù)并存儲，并實時監(jiān)測井下作業(yè)人員的定位裝置是否工作正常，實時語音播放，同時和閘機數(shù)據(jù)對應；同時控制中心計算機匯聚一段時間的井下人員出入信息，以形成這一時期的每個井下作業(yè)人員的各種出勤報表，實現(xiàn)對井下工作人員的上下井考勤。
[0029]由于礦井的地形復雜，如果依靠有線數(shù)據(jù)傳輸，則需要復雜地布線。如圖7所示，通過在具有定位功能的本安型信息礦燈裝置I上設置無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，可以將無線定位模塊的定位信息，根據(jù)802.1lBGN技術原理通過WIFI傳輸方式，上傳給控制中心計算機。如此，在實現(xiàn)對定位和考勤信息進行集中管理的同時，解決了礦井布線不便的技術問題。
[0030]同時，在礦燈的安全性方面，礦燈保護模塊采用鋰離子電池加礦燈保護器、過流保護板、PTC加限流電阻的三重化保護方案，在其他二重保護發(fā)生故障時，剩下的一重保護仍能起到保護作用，符合了 GB3836.4-2010中規(guī)定“ia”保護等級。通過本質(zhì)安全電路的處理實現(xiàn)電流的過流保護，提高了礦燈的安全性。
[0031]以上【具體實施方式】僅為本實用新型的示例性實施方式，不能用于限定本實用新型，本實用新型的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本實用新型的實質(zhì)和保護范圍內(nèi)，對本實用新型做出各種修改或等同替換，這些修改或等同替換也應視為落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，該裝置包括用于通過無線方式進行定位的無線定位模塊，以及用于近距離喚醒所述無線定位模塊的低頻喚醒模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，還包括用于通過無線方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線數(shù)據(jù)傳輸模塊。
3.根據(jù)權利要求1所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，還包括用于實現(xiàn)電路過流保護的礦燈保護模塊。
4.根據(jù)權利要求1所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，所述無線定位模塊為RFID模塊，用CCllOl芯片實現(xiàn)。
5.根據(jù)權利要求1所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，所述低頻喚醒模塊用AS3933芯片實現(xiàn)。
6.根據(jù)權利要求2所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊為WIFI模塊，用GS1011MEP芯片實現(xiàn)。
7.根據(jù)權利要求3所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，所述礦燈保護t吳塊包括礦燈保護器。
8.根據(jù)權利要求7所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，所述礦燈保護模塊還包括過流保護板。
9.根據(jù)權利要求8所述的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，其特征在于，所述礦燈保護模塊還包括PTC和限流電阻。
【專利摘要】本實用新型涉及一種礦燈裝置，特別涉及一種具有定位功能的本安型信息礦燈裝置。本實用新型提供的具有定位功能的本安型信息礦燈裝置，包括用于通過無線方式進行定位的無線定位模塊、用于近距離喚醒所述無線定位模塊的低頻喚醒模塊、用于通過無線方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線數(shù)據(jù)傳輸模塊、以及用于實現(xiàn)電路過流保護的礦燈保護模塊。該裝置能夠在不增加井下作業(yè)人員負擔的情況下，便捷地實現(xiàn)井下作業(yè)人員的精確定位和區(qū)域定位和考勤；在實現(xiàn)對定位和考勤信息進行集中管理的同時，解決了礦井布線不便的技術問題；通過本質(zhì)安全電路的處理實現(xiàn)電流的過流保護，提高了礦燈的安全性。
【IPC分類】F21W131-402, F21V33-00
【公開號】CN204268436
【申請?zhí)枴緾N201420472102
【發(fā)明人】陳雷
【申請人】上海乾視通信技術有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年8月20日