一種巷道照明及信息綜合接入裝置的製作方法

2023-05-23 19:40:41 2

本發明涉及一種井下巷道照明及信息綜合的接入裝置。

背景技術：

煤礦井下作業環境艱苦，並且是多工種協作施工；又是瓦斯突出、水災頻發，生產過程中事故隱患較多，危險性較大，如果防護措施跟不上，不僅影響生產進度，還可導致生命受到威脅；因此對井下的環境進行實時監測極為重要。並且一旦危險事故發生，由於調度、通訊手段的限制，加之礦井巷道複雜，礦山井下事故發生的瞬間不能及時的各系統之間形成聯動，進行逃生引導，從而造成搶救不及時，難以把事故的影響和損失降到最低限度。

造成的原因是：井下環境監控系統存在功能單一，各廠家生產的監控裝置通信協議互不兼容，可集成性差。礦山建設的人員定位系統、監控監測系統、物聯網、通信等各系統都是各自獨立的分站，數據採集、通信，相互獨立，沒有集成並形成聯動。煤礦安全生產相關的各個子系統各自的分站的設備種類繁多，接口私有，且電源線、信號線拉線過多，安裝維護複雜等的技術問題。

技術實現要素：

為了克服現有技術的缺點，本發明提供一種巷道照明及信息綜合接入裝置。它多功能，節能，使用壽命長，是煤礦井下各大系統的綜合接入分站。

本發明解決其技術問題所採取的技術方案是：包括電源模塊、巷道照明和信息綜合接入裝置；所述信息綜合接入裝置的巷道照明控制器、聲光報警模塊、時鐘模塊、存儲模塊、有線通信接口、無線通信接口、數據下載接口、應急通信控制單元、電力監測控制單元、預留其他接口與微處理器模塊電連接，所述的巷道照明控制器與巷道照明電連接，所述的有線通信接口與數據採集模塊連接，數據採集模塊與第一傳統傳感器、第二傳統傳感器、第n傳統傳感器電連接，所述的無線通信接口與無線通信共用天線電連接；所述的信息綜合接入裝置之間、信息綜合接入裝置與井下工業環網、終端設備通過有線或無線方式信息連接。

本發明具有下列優點：1)、結構新穎，節能，使用壽命長，是煤礦井下各大系統的綜合接入分站；2)、每一個裝置集成照明、監測監控數據採集功能、定位功能、通訊功能，固定感知信息採集數據，實現信息採集、數據交互；3)、能夠接入井下工業乙太網實現與調度中心交互系統，實現網絡空間與gis實體空間相互融合，實現井下定位、安全監測、電網監測、應急通信、導航、物聯網等系統的綜合接入；4)、對對象的屬性項進行函數檢索，配合分析模型，得到知識、決策，滿足安全生產的各種特殊需求；5)、停電後備用電源可繼續提供3小時以上電能的礦用隔爆兼本質安全型巷道照明及信息綜合接入。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明方塊圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明包括電源模塊1、巷道照明2和信息綜合接入裝置3；所述信息綜合接入裝置3的巷道照明控制器4、聲光報警模塊6、時鐘模塊7、存儲模塊8、有線通信接口9、無線通信模塊15、數據下載接口16與微處理器模塊5電連接，所述的巷道照明控制器4控制巷道照明2，所述的有線通信接口9與數據採集模塊10電連接，數據採集模塊10與第一傳統傳感器11、第二傳統傳感器12、第n傳統傳感器13電連接，所述的無線通信模塊15與無線通信共用天線14電連接；所述的信息綜合接入裝置3之間、信息綜合接入裝置3與井下工業環網、終端設備通過有線或無線方式信息連接。

所述電源模塊1與巷道照明2、信息綜合接入裝置3電連接，為其提供後備電能。電源模塊1選用鋰離子蓄電池，充電電流控制在0.5a以下，交流供電時，蓄電池處於涓流浮充狀態，當交流停電時，由蓄電池供電，供電時間不小於3小時。電源模塊1設有防止蓄電池過充和過放保護電路。

所述有線通信接口9與數據採集模塊10實現有線通信；所述的無線通信模塊15、無線通信共用天線14實現無線通信。有線通信包括：tcp/ip通訊單元和/或光纖光纜通訊單元和/或can總線通訊單元和/或rs-485總線和/或usb數據總線和/或載波收發單元等。無線通信包括：zigbee、wi-fi、rfid、3g、藍牙和共用天線。

所述的微處理器模塊5有自適應組網算法單元，用於選擇tcp/ip通訊單元或光纖光纜通訊單元或can總線通訊單元或rs-485總線或usb數據總線或wifi通訊單元或zigbee通訊單元或rfid通訊單元或3g通訊單元或藍牙通訊單元，實現所述的信息綜合接入裝置3之間、信息綜合接入裝置3與井下工業環網、終端設備之間的信息連接。

所述的微處理器模塊5與存儲器模塊8、無線通訊模塊15、有線通訊接口9、聲光報警模塊6、數據下載接口16、時鐘模塊7、巷道照明控制器4、應急通信控制單元17、電力監測控制單元18、預留接口19相連接。

所述數據下載接口16可以下載智能礦燈、智能移動終端等中所存儲的數據和簡訊息。

所述存儲模塊8存儲有智能礦燈發送的報警信息、其它巷道照明2及信息綜合接入裝置3發送的報警信息、其它巷道照明2及信息綜合接入裝置3通過系統主幹網絡、網絡接入設備以無線與有線相結合的方式所發送的報警信息、調度室內發送的調度信息。

所述的聲光報警模塊6在接收到對應的報警信息時發出相應的聲光報警信號給智能基站。

所述的時鐘模塊7完成時鐘的同步。

所述的巷道照明控制器4接收微處理器模塊5指令對巷道照明2及其他照明進行開關控制。

所述微處理器模塊5判斷接收到信息的級別並控制是否將該消息保存到存儲器中、判斷並控制是否向與所述智能巷道照明2及信息綜合接入裝置3直接通訊的智能礦燈發送緊急報警消息。

隨著智慧礦山建設的不斷升級以及大數據等概念的深入人心，有許多問題值得深入研究。採集煤礦各大系統數據並進行計算各類綜合指數。用全息三維作為基礎數據計算與煤礦安全生產相關的各類綜合指數，例如氧氣、甲烷、水壓、溫度、設備噪聲指數等，用真實數據得到知識、實現生產預控、進行決策。使煤礦生產更安全、節能、更綠色、更環保、更可持續發展。

所述的第一傳統傳感器11、第二傳統傳感器12和第n傳統傳感器13感知的參數包含:溫度、溼度、壓力、振動、流量、風速、煙霧、噪聲、氣體等物理參數，所述氣體包括：甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、硫化氫、二氧化氮等。傳感器為一種或多種的組合。

所述裝置將礦井巷道照明及礦井信息化自動化系統的綜合接入分站相接合併與智能信息礦燈配合使用，實現礦井綜合監測監控、定位、物聯網、通訊綜合聯動。