[发明专利]地下矿山作业人员安全管理系统

权利要求书

1.一种地下矿山作业人员安全管理系统，用于对在矿井内进行作业的作业人员进行实时安全管理，其特征在于，包括：

复数个智能安全帽，供所述作业人员佩戴；

控制中心，用于对所有的所述智能安全帽所对应的所述作业人员进行安全管理；

通信网络，连通每个所述智能安全帽与所述控制中心，具有复数个无线AP单元；

环境监测装置，设置在矿井内部，用于对矿井内部的环境进行监测；以及

相互预警模块，用于实现同组的任意所述作业人员之间的绑定预警，

其中，在所述作业人员佩戴使用所述智能安全帽的过程中，

所述智能安全帽自动与设定距离内任意的所述无线AP单元相通信连接，从而让所述控制中心实时获取对应的所述作业人员的人员情况信息，

当所述智能安全帽靠近所述环境监测装置一定范围时，该智能安全帽自动与所述环境监测装置相通信连接，从而获取被监测区域的环境情况信息，并预先判断出前方监测区域的安全情况，

当任意的所述作业人员发生异常时，所述相互预警模块能够向绑定的同组的所述作业人员发出报警信息，便于第一时间获得救援。

2.根据权利要求1所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述通信网络设置在所述矿井内，该通信网络为光纤环网，

所述智能安全帽至少包含无线通信模块和蓝牙模块，

所述环境监测装置至少包含蓝牙模块，

所述智能安全帽与所述环境监测装置之间通过蓝牙方式进行通信连接。

3.根据权利要求2所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述智能安全帽还包含无线定位模块、健康监测模块，

所述无线定位模块用于实时获取所述作业人员的位置信息，

所述健康监测模块用于监测所述作业人员的健康状况信息，

所述控制中心通过对应的所述无线AP单元获取该作业人员的所述位置信息和所述健康状况信息。

4.根据权利要求3所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述无线定位模块的定位过程为：通过RSSI定位算法将RSSI信号的强度转化为所述智能安全帽至所述无线AP单元的空间距离，当获取所述智能安全帽与邻近的三个所述无线AP单元的所述空间距离后，基于该三个空间距离和所述无线AP单元的坐标值，计算出所述智能安全帽当前的所述位置信息。

5.根据权利要求4所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述智能安全帽还包含身份识别模块和签到打卡模块，

所述身份识别模块为RFID指纹识别部件，用于判断所述作业人员的身份，

所述签到打卡模块通过蓝牙方式连接打卡装置，从而实现自动签到打卡。

6.根据权利要求5所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述智能安全帽还包含一键呼救模块和语音通话模块，

所述一键呼救模块用于让所述作业人员向所述控制中心进行呼救，

所述语音通话模块用于与所述控制中心之间进行语音信息的收发。

7.根据权利要求6所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述智能安全帽还包含震动预警模块，

当接收所述控制中心发送来的预警信息时，所述震动预警模块进行震动从而提醒对应的所述作业人员。

8.根据权利要求2所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述环境监测装置还包含设置在矿井内部的复数个监测节点，用于实时采集对应区域的所述环境情况信息。

9.根据权利要求8所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述环境情况信息为被监控区域的有害气体浓度，至少包含CH₄、CO、CO₂、N²、H²S以及粉尘的浓度。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的地下矿山作业人员安全管理系统，其特征在于：

其中，所述控制中心包含可视化显示模块和数据分析模块，

所述可视化显示模块用于让管理员实时查看所述作业人员的所有数据信息和矿井内部的所述环境情况信息，

所述数据分析模块用于对所述作业人员的数据信息进行统计分析。