[实用新型]一种矿井监测装置

说明书

本实用新型公开了一种矿井监测装置，所述装置包括：调度主机、核心交换机、骨干交换机、基站、无线传感器单元，其中，基站和无线传感器单元安装于采集工作面；调度主机与核心交换机连接，核心交换机通过千兆工业以太网线与骨干交换机连接，其中，骨干交换机之间通过所述千兆工业以太网线连接；骨干交换机通过CAN总线与基站连接，基站连接无线传感器单元。采用本实用新型，解决了矿井监测时，矿井巷道或者工作面广泛布线移动性差、不宜拓展、组网技术复杂以及不能适应复杂矿井环境的问题。

技术领域

本实用新型涉及矿井监测技术领域，特别涉及一种矿井监测装置。

背景技术

目前，煤矿的大量开采仍然是不可改变的现状，随着生活水平的大幅度提高，煤矿工人对身体健康以及工作质量的要求显著提高，所以保证煤矿工人的健康安全以及工作质量至关重要。煤矿工人在矿井下作业时，甲烷、一氧化碳、氮气、硫化氢、一氧化氮、二氧化硫以及矿尘等物质时刻危害煤矿工人的健康安全。因此，需要进一步提高矿井监测技术或完善现有的矿井监测装置。

现有的矿井监测采用广泛布线的方式实现数据采集和传输，广泛布线的方式用到有线连接的传感器节点，存在可移动性差、组网技术复杂的问题。还存在向原网络中增加新的监控节点困难，成本高且容易受复杂的矿井环境影响的问题。

发明内容

本申请的目的在于解决矿井监测时，矿井巷道或者工作面广泛布线移动性差、不宜拓展、组网技术复杂以及不能适应复杂矿井环境的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种矿井监测装置。所述技术方案如下：

一种矿井监测装置，所述装置包括：调度主机、核心交换机、骨干交换机、基站、无线传感器单元，其中，所述基站和所述无线传感器单元安装于采集工作面；

所述调度主机与所述核心交换机连接，所述核心交换机通过千兆工业以太网线与所述骨干交换机连接，其中，所述骨干交换机之间通过所述千兆工业以太网线连接；

所述骨干交换机通过CAN总线与所述基站连接，所述基站连接所述无线传感器单元。

进一步的，所述调度主机分别与用于打印数据报表的打印机，以及用于传输数据的数据传输单元连接，所述数据传输单元还与移动终端连接。

进一步的，所述数据传输单元是型号为ATK-GPRS-M26的GPRS无线数据传输模块，所述移动终端为手机。

进一步的，所述核心交换机是型号为KJ306-J1的矿用本安型以太环网交换机，其光发射功率为-10dBm～-5dBm，通讯速率为10/100Mbps，接收灵敏度≤-20dBm。

进一步的，所述骨干交换机是型号为KJJ127的矿用隔爆兼本安型交换机，所述CAN总线是型号为MODBU的矿用线缆，所述基站是型号为KT158-F的矿用WIFI基站。

进一步的，所述无线传感器单元为ZigBee无线传感器单元，且由无线传感器监测组和路由节点组成。

进一步的，所述无线传感器监测组包括甲烷无线传感器节点、一氧化碳无线传感器节点、一氧化氮无线传感器节点、二氧化硫无线传感器节点、氮气无线传感器节点、硫化氢无线传感器节点、温度无线传感器节点。

进一步的，所述采集工作面还安装有液压支架，所述液压支架上设有前立柱、后立柱，其中，

所述无线传感器监测组的无线传感器节点分别安装于多个所述液压支架上，且安装于所述前立柱和所述后立柱的中间位置，每个所述液压支架上仅安装一个无线传感器节点。

进一步的，每两个所述液压支架上的无线传感节点对应设置一个所述路由节点，且设置于两个所述液压支架的中间位置。

进一步的，所述基站部署在所述采集工作面的巷道壁周围。