基于wifi網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安led照明燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子學(xué)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈。
【背景技術(shù)】
[0002]普通礦用隔爆兼本安型LED照明燈功能比較單一,僅具有照明功能,且處于長(zhǎng)期照明狀態(tài),容易損壞。隨著各種高新技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化、智能化、節(jié)能化是新型煤礦發(fā)展重要方向,在數(shù)字化礦井中,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)、無(wú)線定位系統(tǒng)、WIFI手機(jī)語(yǔ)音通訊、生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)、煤礦電力系統(tǒng)、煤礦井下通訊系統(tǒng)等各大系統(tǒng)安裝了越來(lái)越多的智能終端,擔(dān)負(fù)著瓦斯、CO、風(fēng)速、皮帶機(jī)的溫度、語(yǔ)音通訊、皮帶機(jī)的速度、電力系統(tǒng)電壓電流、人員位置信息等數(shù)據(jù)采集任務(wù),為了滿(mǎn)足這些大量數(shù)據(jù)傳輸需要,煤礦安裝了大量各種類(lèi)型的通信電纜,不僅成本高,安裝量大,也不易維護(hù),而且礦井下現(xiàn)有照明燈具都長(zhǎng)期處于亮燈狀態(tài),這樣造成照明燈具的使用壽命短,照明效果差,即使在很多場(chǎng)合不需要工作的時(shí)候,照明燈具依然亮著消耗電能,這樣就造成電能資源的大量浪費(fèi)。
[0003]通過(guò)專(zhuān)利檢索,現(xiàn)有技術(shù)中已有相關(guān)技術(shù)方案公開(kāi)。如,中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?201220073141.2,申請(qǐng)日:2012年3月I日,實(shí)用新型名稱(chēng)為:基于WiFi的主動(dòng)式瓦斯溫度預(yù)警礦燈,該申請(qǐng)案包括照明裝置、WiFi射頻模塊、溫度傳感器、瓦斯傳感器、主動(dòng)預(yù)警模塊、液晶顯示屏、智能電源模塊和蜂鳴器,WiFi射頻模塊包含無(wú)線發(fā)射接收單元、微控制器,WiFi射頻模塊上還連接有按鍵和指示燈。該申請(qǐng)案雖然能夠提供照明功能的同時(shí)還能主動(dòng)感知周?chē)h(huán)境中傳感器數(shù)據(jù),但是在一定程度上該主動(dòng)式瓦斯溫度預(yù)警礦燈結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)成本高,不易推廣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)上述出現(xiàn)的問(wèn)題,提出一種基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,內(nèi)置WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊和聲控模塊,一方面,能夠組成無(wú)線網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn),點(diǎn)對(duì)面的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián),這樣,整個(gè)井下安裝照明后,煤礦各大系統(tǒng)所安裝的傳感器,執(zhí)行器,均可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嬲荆〈芯€數(shù)據(jù)傳輸電纜,大大降低了材料成本、安裝成本、維護(hù)成本,智能型無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)照明亮度無(wú)線調(diào)整,對(duì)照明功率計(jì)量,另一方面,還可以實(shí)現(xiàn)改善礦井下的照明環(huán)境,減少照明燈具的消耗,大大降低電能損耗。
[0006]2.技術(shù)方案
[0007]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0008]本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,包括本安電源轉(zhuǎn)換模塊、LED照明模塊、中央控制模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊和聲控模式,所述的中央控制模塊的主控制核心為ARM7系列內(nèi)核的LPC2132單片機(jī),所述的中央控制模塊與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊相連,用于控制無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸、級(jí)聯(lián)和轉(zhuǎn)發(fā);所述的中央控制模塊與LED照明模塊相連,用于采集LED照明模塊的電流、電壓、功率,所述的中央控制模塊與本安電源轉(zhuǎn)換模塊相連,用于通過(guò)本安電源轉(zhuǎn)換模塊控制采集LED照明模塊的功率,所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊內(nèi)設(shè)wifi無(wú)線模塊,用于收集有效范圍內(nèi)的無(wú)線數(shù)據(jù),所述的聲控模塊與LED照明模塊相連,控制LED照明模塊電源的通斷。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊與127V礦用交流電源相連;所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊與LED照明模塊相連,向LED照明模塊輸出可編程恒流源;所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊與聲控模塊相連,向聲控模塊輸出恒壓源;所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊與中央控制模塊相連,向中央控制模塊輸出5V直流電壓,所述的中央控制模塊向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊輸出5V直流電壓。
[0010]本實(shí)用新型采用新型高性能ARM7系列32位低功耗CPU為控制核心,使得裝置具有外圍電路簡(jiǎn)單、可靠性高等特點(diǎn)。采用WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊和聲控模塊,一方面,能夠組成無(wú)線網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn),點(diǎn)對(duì)面的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián),這樣,整個(gè)井下安裝照明后,煤礦各大系統(tǒng)所安裝的傳感器,執(zhí)行器,均可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嬲?,所有?shù)據(jù)傳輸接線簡(jiǎn)單、便于維護(hù),所有基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)通過(guò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音通訊,另一方面,聲控模塊延長(zhǎng)了照明燈具的使用壽命,大大降低電能損耗。
[0011]3.有益效果
[0012]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
[0013](I)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,采用32位ARM7內(nèi)核系列的中央處理器,性能高,處理速度快,外圍電路簡(jiǎn)潔可靠。
[0014](2)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,采用WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn),點(diǎn)對(duì)面的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián)。
[0015](3)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊可實(shí)現(xiàn)井下WIFI手機(jī)間進(jìn)行語(yǔ)音通訊。
[0016](4)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)需單獨(dú)另外鋪設(shè)通訊線路,施工方便。
[0017](5)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,具有級(jí)聯(lián)功能的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息傳輸量大、距離遠(yuǎn)、通訊更可靠。
[0018](6)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,無(wú)線方面采用集成度高、體積小的專(zhuān)用芯片,硬件自動(dòng)解碼和校驗(yàn)。
[0019](7)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,雙路本安電源保證了煤礦產(chǎn)品安全要求,且造價(jià)成本低,易推廣。
[0020](8)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,聲控模式的設(shè)置降低了照明燈具的使用頻率,增加了其的使用壽命,減少了燈具的消耗,并提高了照明效果O
[0021](9)本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,大大降低了電能資源的消耗。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈原理方框圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容,結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0025]實(shí)施例1
[0026]參見(jiàn)圖1,本實(shí)施例的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,包括本安電源轉(zhuǎn)換模塊1、LED照明模塊2,中央控制模塊3、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊4和聲控模塊5,所述中央控制模塊3由高性?xún)r(jià)比ARM7系列內(nèi)核的LPC2132單片機(jī)作為主控制核心,所述的中央控制模塊3與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊4相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸,級(jí)聯(lián),轉(zhuǎn)發(fā)的控制;所述的中央控制模塊3與LED照明模塊2相連,采集LED照明模塊2電壓、電流、功率,所述的中央控制模塊3與本安電源轉(zhuǎn)換模塊I相連,通過(guò)本安電源轉(zhuǎn)換模塊I實(shí)現(xiàn)對(duì)采集LED照明模塊2的功率控制,本安電源轉(zhuǎn)換模塊I將輸入的127V礦用交流電一路轉(zhuǎn)換成可編程恒流源向LED照明模塊2供電,以實(shí)現(xiàn)煤礦井下照明要求,所述的聲控模塊5設(shè)置于本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)與LED照明模塊2之間,控制LED照明模塊電源開(kāi)關(guān)的通斷;一路轉(zhuǎn)換成恒定的5V直流電壓向中央控制模塊3、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊4供電。中央控制模塊3通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)指令,控制LED照明模塊2功率,并采集LED照明模塊2電壓、電流數(shù)據(jù),另一方面,中央控制模塊3通過(guò)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊4進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊4采用wifi無(wú)線模塊,通過(guò)TCP/IP無(wú)線網(wǎng)絡(luò),收集有效范圍內(nèi)的無(wú)線數(shù)據(jù),并根據(jù)相應(yīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳感器信號(hào)采集,WIFI無(wú)線電話、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),無(wú)線電信號(hào)接力等任務(wù)。
[0027]如圖2所示,本實(shí)用新型的安全方法如下:1、基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈安裝于需要照明及無(wú)線數(shù)傳的巷道上方。2、基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈安裝間距為300米左右,安裝時(shí)間距不能太大,以防數(shù)據(jù)鏈路中斷。3、具有無(wú)線數(shù)傳功能的傳感器、執(zhí)行器與基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈距離不能超過(guò)300米。4、WIFI手機(jī)應(yīng)在基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈周邊300米內(nèi)使用,實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音通訊。
[0028]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒(méi)有限制性,附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,包括本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)和LED照明模塊(2),其特征在于:還包括中央控制模塊(3)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊(4)和聲控模塊(5),所述的中央控制模塊⑶的主控制核心為ARM7系列內(nèi)核的LPC2132單片機(jī),所述的中央控制模塊(3)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊(4)相連,用于控制無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸、級(jí)聯(lián)和轉(zhuǎn)發(fā);所述的中央控制模塊(3)與LED照明模塊(2)相連,用于采集LED照明模塊(2)的電流、電壓、功率,所述的中央控制模塊(3)與本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)相連,用于通過(guò)本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)控制采集LED照明模塊⑵的功率,所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊⑷內(nèi)設(shè)wifi無(wú)線模塊,用于收集有效范圍內(nèi)的無(wú)線數(shù)據(jù),所述的聲控模塊(5)與LED照明模塊(2)相連,控制LED照明模塊(2)電源的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,其特征在于:所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)與127V礦用交流電源相連;所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)與LED照明模塊(2)相連,向LED照明模塊(2)輸出可編程恒流源;所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)與聲控模塊(5)相連,向聲控模塊(5)輸出恒壓源;所述的本安電源轉(zhuǎn)換模塊(I)與中央控制模塊⑶相連,向中央控制模塊⑶輸出5V直流電壓,所述的中央控制模塊(3)向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊⑷輸出5V直流電壓。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈,屬于電子學(xué)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括電源轉(zhuǎn)換模塊、LED照明模塊,中央控制模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊和聲控模塊,無(wú)線傳輸部分采用WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊。本實(shí)用新型在滿(mǎn)足照明的同時(shí),通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)煤礦井下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、WIFI手機(jī)語(yǔ)音通訊,具有低損耗、低誤碼率、高保密性、高抗干擾性等優(yōu)勢(shì),還能有效降低礦用通訊電纜的數(shù)量,接線更簡(jiǎn)單,維護(hù)更方便,為數(shù)字化礦井奠定了基礎(chǔ),同時(shí)聲控開(kāi)關(guān)的使用減少了照明燈具的損耗,延長(zhǎng)其使用壽命,大大降低電能的損耗?;赪IFI網(wǎng)絡(luò)的礦用隔爆兼本安LED照明燈可廣泛應(yīng)用于煤礦。
【IPC分類(lèi)】H05B37-02, E21F17-18
【公開(kāi)號(hào)】CN204425747
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520151357
【發(fā)明人】楊斐斐, 劉正懷, 楊全躍, 周倫
【申請(qǐng)人】淮南市啟迪電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年3月16日