[实用新型]一种矿灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿井下个体照明与甲烷浓度检测、报警、定位一体化的仪器，具体的讲，涉及一种能够监测矿井内甲烷气体浓度，并实现报警，显示，人员定位的多功能矿灯。

背景技术

申请号为200310113401.X的中国专利申请公布了一种数字式甲烷报警矿灯，该矿灯具有发光二极管，微处理器，声光报警电路和记忆存储芯片，此种数字式甲烷报警矿灯虽然可以在甲烷浓度高于某值时报警，但是不能准确显示信息，矿上指挥系统不能及时了解井下的状态，以及井下人员的详细情况。

近些年，随着无线通信技术的飞速发展，使得这种可以实现监测，报警，传输，定位的多功能矿灯得以问世。ZigBee是基于IEEE组织制订的IEEE802.15.4标准的无线通信协议，即一种低功耗、低成本、低复杂度、低速率的近程无线网络通信技术。ZigBee技术旨在满足小型低成本设备的无线联网要求，利用无线数传模块形成一个无线数传网络平台，各个无线数传模块之间可以相互通信，ZigBee网络还可以完成对本网络内的ZigBee芯片所处的位置进行定位。基于ZigBee技术的无线传感器网络，使数据的自动采集、分析处理，以及网络组建和数据传输变得更加容易。基于ZigBee技术的无线传感器网络能够适用于不需要很高的数据吞吐量和连续状态更新的工业应用，并且具有低功耗和低成本的优势。但是，目前尚没有应用该项技术的矿井安全监测设备问世。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术中的不足之处，提供一种能够对井下多种有毒有害气体和井下温度进行传感监测，从而实现对井下环境的实时监测、分析、显示和报警，无线传输采集到的监测数据，实现井上和井下的通信功能，并且进一步实现了人员定位功能的多功能矿灯。

所述多功能矿灯包括：

照明模块，由灯头和灯头供电电路构成，实施井下照明用；

数据采集模模块，使用多个传感器采集一定区域内的有害气体浓度和温度；

数据处理模块，控制所述多个传感器进行采集，处理传感器采集的数据，设置报警上下限，以及执行超限报警；

无线通信模块，执行所述便携式矿用安全监测装置与通信基站的无线通信，传输采集的数据。

电源模块，为以上所述模块提供电源。

进一步的，其中所述环境监测模块具有温度传感器模块、甲烷传感器模块、一氧化碳传感器模块、硫化氢传感器模块以及调试测试模块。

所述数据处理模块包括：

报警模块，用于向矿工发出危险警报信号；

微处理器，用于控制所述多个传感器进行采集、处理传感器采集的数据、以及控制所述报警模块执行超限报警；

按键模块，用于输入报警上下限。

进一部的，所述数据处理模块还包括显示模块，用于显示设置的报警上下限以及传感器采集的温度和有害气体浓度数据。

所述无线通信模块包括：

无线数据传输模块，以无线方式将传感器采集的数据发送给通信基站；

人员定位模块，通过无线信号实现对井下人员的实时定位和位置跟踪。

进一部的，因为本实用新型对数据流量的要求不高，所以所述无线传输模块和人员定位模块采用ZigBee芯片。ZigBee芯片低功耗，组网方便，还可以对本网络内的ZigBee芯片所处的位置进行定位，从而实现人员定位功能，现在一般厂商生产的ZigBee芯片都可以定位在1-3米的范围内。

本实用新型的多功能矿灯能够实时监视和记录井下工作现场的多种气体密度和环境参数，及时地发现有害气体浓度异常、温度升高等事故隐患并立即报警；通过无线方式向井外发射监测数据，能够方便井上安全控制部门对井下环境的实时监测和应急响应；可以提供人员定位功能，对紧急情况下的救援具有重要意义，能够有力地保障矿工的生命安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1本发明实施例的多功能矿灯各模块结构示意图

图2本发明实施例的多功能矿灯的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例及实施例附图对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例的多功能矿灯各模块连接示意图