專利名稱:一種礦井照明燈的自動開關控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種照明燈的自動開關控制器,特指一種 針對地形復雜的礦井隧道照明燈的自動開關控制器。
技術背景
目前,我國的礦山礦井下隧道照明路燈都采用連續(xù)照明方 式,每天24小時常亮。由于礦井下隧道少則延綿數(shù)公里長則幾 十公里,如此長的隧道上,除非廢棄的采場及隧道不需要路燈照 明,其它隧道上每隔幾米就需要一個路燈照明, 一個礦山礦井 下隧道照明路燈少則上千,多則上萬。然而如此多的燈,實際 利用率卻極低,原因是大部分作業(yè)礦工只進出采場經(jīng)過隧道, 而極少數(shù)隧道檢修礦工也只依次厲行檢査。礦井下的機車,或 是斜坡道的車輛也只需一段區(qū)域需要照明。平均起來, 一個井 下照明路燈,一天24小時照明,實際需要起作用只有2-6小時, 有些少數(shù)隧道區(qū)域,甚至幾天沒有人員進入,路燈照明,大量 的能源白白浪費掉。
對此有很多礦山企業(yè)設想過一些辦法,比如采用區(qū)域式手 動開關,還有聲控延遲控制器、紅外人體感應控制器等。
但是,采用區(qū)域式手動開關、還有聲控延遲控制器、紅外 人體感應控制器等。這些方法都存在一些弊端,不適合礦井照 明路燈控制。
例如采用區(qū)域式手動開關,必須獲知該區(qū)域片沒有人后才能 開關斷電,井下通信不便, 一個區(qū)域內(nèi)有沒有工作人員很不好 確認,進入該區(qū)域的礦工,有可能部門、工種、作業(yè)時間都不 一樣,就造成了礦工離開該區(qū)域后都不關或忘記關路燈,讓區(qū) 域路燈手動開關形同虛設。
而采用聲控延遲控制器,在井下因為聲音嘈雜,有爆破聲, 有機器作業(yè)聲,有風機聲,水聲,各種聲音都會讓聲控延遲控 制器達不到應有的效果。而紅外人體感應,因本身就受溫度影響,而且感應距離短, 不好實現(xiàn)較長距離或較大區(qū)域的人體感應。
地埋式人體感應線圈,因需要地埋線圈,不適合長距離大區(qū) 域的隧道感應控制。
以上一些辦法都不能很好的解決按需照明、人走燈熄的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供的一種礦井隧道照明燈的自動開關控制 器,是從礦山實際出發(fā),來用遠距離射頻技術,實現(xiàn)對長距離、 地形復雜的礦井隧道的長明燈,進行控制的自動開關控制器。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案是采用遠距 離射頻技術對隧道照明燈進行開關控制,礦井隧道照明燈自動 開關控制器由信號發(fā)射卡與信號接收器兩部份組成,信號發(fā)射 卡設置在礦工的安全帽或工作服上,也可裝在礦車上,信號接 收器置于隧道照明線路的每個燈頭中,使得普通燈頭成為智能 燈頭。
信號發(fā)射卡由發(fā)射天線、射頻微處理、晶振、電池、程序存 儲器組成,程序存儲器與晶振連接射頻微處理器的輸入端口, 電池連接射頻微處理器的正負極,發(fā)射天線與射頻微處理器的
輸出端口連接。發(fā)射卡每1.5秒發(fā)送一次信號,發(fā)射卡到智能
燈頭的距離可調(diào),初步設置為25米左右。
信號接收器主要由電源穩(wěn)壓器、射頻微處理器、接收天線、 晶振、程序存儲器、光隔離繼電器組成,電源穩(wěn)壓器的輸入端 連接交流電的A線與B線,輸出端的正負兩極分別連接射頻微 處理器的正負極,其正極還通過光隔離繼電器輸入端的光敏二 極管,連接射頻微處理器的IO接口,光隔離繼電器的輸出端, 分別連接交流電的A線與燈泡的開關控制線,交流電的B線連 接燈泡的另一極,晶振、程序存儲器及接收天線,分別連接射頻微處理器的對應輸入端。信號接收器收到信號后,就設置延
遲20秒,并在延遲時間內(nèi)控制繼電器開關亮燈。
由于本實用新型采用了上述結構,其成本低、安裝方便、使 用可靠,實現(xiàn)了礦井隧道照明燈的自動開關控制,不但很好的 解決了按需照明、人走燈熄的問題。而且節(jié)省了大部分能源。 我們平均按每個路燈4小時實際利用計算,(24-4) /24=83%就 節(jié)省了 83%的能源。
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以下結合附圖對本實用新型作進一步說明 圖l.為本實用新型信號發(fā)射卡的結構示意圖 圖2.為本實用新型信號接收器的結構示意圖
圖3,為本實用新型信號接收器的安裝示意圖 圖4.為本實用新型在隧道照明中的實施示意圖 圖中l(wèi).智能燈頭、2.燈泡、3.信號接收器、4.信號發(fā)射 卡、5.A線、6.B線、7.發(fā)射天線、8.射頻微處理器、9.電池、 10.晶振、11.程序存儲器、12.電源穩(wěn)壓器、13.射頻微處理 器、14.接收天線、15、晶振、16.程序存儲器、17.光隔離繼 電器、18.10接口、 19.開關控制線。
具體實施方式
如圖;1、 2、 3所示礦井隧道照明燈自動開關控制器由
信號發(fā)射卡(4)與信號接收器(3)組成,信號發(fā)射卡(4)活
動連接在安全帽外或安全帽內(nèi),也可裝在礦車上,信號接收器
(3)置于隧道照明線路的每個燈頭中,使得普通燈頭成為智能
燈頭(1)。
如圖1所示信號發(fā)射卡(4)由發(fā)射天線(7)、射頻 微處理(8)、晶振(10)、電池(9)、程序存儲器(11)組成, 程序存儲器(11)與晶振(10)連接射頻微處理器(8),電池 (9)連接射頻微處理器(8)的正負極,發(fā)射天線(7)與射頻微處理器(8)的輸出口連接。
如圖2、3所示信號接收器(3)主要由電源穩(wěn)壓器(12)、
射頻微處理器(13)、接收天線(14)、晶振(15)、程序存儲 器(16)、光隔離繼電器(17)組成,電源穩(wěn)壓器(12)的輸 入端連接交流電的A線(5)與B線(6),輸出端的正負兩極 分別連接射頻微處理器(13)的正負極,其正極還通過光隔離 繼電器(17)輸入端的光敏二極管,連接射頻微處理器(13) 的IO接口 (18),光隔離繼電器(17)的輸出端,分別連接交 流電的A線(5)與燈泡(2)的開關控制線(19),交流電的 B線(6)連接燈泡(2)的另一極,晶振(15)、程序存儲器 (16)及接收天線(14),分別連接射頻微處理器(13)。 本實用新型是這樣實施的
如圖1、 2、 3所示首先將信號發(fā)射卡(4)置于礦工礦 冒內(nèi)。信號發(fā)射卡(4)每1.5秒發(fā)送一次信號,發(fā)射距離可調(diào), 初步設置為25米左右。信號接收器(3)的程序存儲器(16), 一般設置為延遲20秒,并在延遲時間內(nèi)光隔離繼電器(17)開 啟亮燈,20秒后切斷電源關閉電燈。信號接收器(3)的收天 線(14),接收發(fā)射卡(4)的發(fā)射天線(7)發(fā)出的信號距離, 一般設置為25-30米左右。
如圖4所示當攜帶信號發(fā)射卡(4)的礦工進入到礦井 內(nèi),以礦工為中心的50米的范圍之內(nèi),裝有射頻信號接收器(3) 控制的智能燈頭(1)開啟燈泡(2)。隨著礦工前行,前方的智
能燈泡(2)陸續(xù)點亮。后方的智能燈頭a)如果接收不到任何
信號發(fā)射卡(4)發(fā)出的信號,燈泡(2)在20秒后自動熄滅。這 樣就能做到按需照明、人走燈熄。
信號發(fā)射卡(4)的信號發(fā)射級數(shù)由程序存儲器(11)可根 據(jù)需要設定的,如果設為跳轉(zhuǎn)O級,智能燈頭(1)不繼傳信號, 那么發(fā)射卡(4)所在直巷道(隧道)范圍50米直徑范圍的智能 燈泡(2)亮,如果信號發(fā)射卡(4)設定跳轉(zhuǎn)為l級,那么智能燈頭(1)中的射頻信號接收器(3),接收到信號發(fā)射卡(4) 的信號后,還會轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)射信號,這樣就可讓100米直巷道的智能 燈泡(2)亮起。這就是射頻信號接收器(3)具有的繼傳功能。 雖然無線信號可以繞過部分障礙物傳送,但難以穿透厚厚 的礦井巖石壁,采用繼傳功能后,這樣發(fā)射卡的射頻信號能在彎 巷道或是分叉巷道繞傳,發(fā)射卡的發(fā)射距離也可借智能燈頭(l) 中的射頻信號接收器(3),傳播較遠的距離。
權利要求1. 一種礦井照明燈的自動開關控制器,它主要由燈頭、燈泡、信號發(fā)射器、信號接收器組成,其特征在于采用遠距離射頻技術對隧道照明燈進行開關控制,礦井隧道照明燈自動開關控制器由信號發(fā)射卡與信號接收器兩部份組成,信號發(fā)射卡設置在礦工的安全帽或工作服上,也可置于礦車上,信號接收器置于隧道照明線路的每個燈頭中。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種礦井照明燈的自動開關 控制器,其特征在于信號發(fā)射卡由發(fā)射天線、射頻微處 理器、晶振、電池、程序存儲器組成,程序存儲器與晶振 連接射頻微處理器,電池連接射頻微處理器的正負極,發(fā) 射天線與射頻微處理器的輸出口連接。
3.根據(jù)權利要求l所述的一種礦井照明燈的自動開關控制器,其特征在于信號接收器主要由電源穩(wěn)壓器、射頻微處理器、接收天線、晶振、程序存儲器、光隔離繼電器組成,電源穩(wěn)壓器的輸入端連接交流電的A線與B線, 輸出端的正負兩極分別連接射頻微處理器的正負極,其正 極還通過光隔離繼電器輸入端的光敏二極管,連接射頻微 處理器的IO接口,光隔離繼電器的輸出端,分別連接交流 電的A線與燈泡的開關控制線,交流電的B線連接燈泡的 另一極,晶振、程序存儲器及接收天線,分別連接射頻微 處理器。
專利摘要一種礦井照明燈的自動開關控制器,它主要由燈頭、燈泡、信號發(fā)射器、信號接收器組成,其特征在于采用遠距離射頻技術對隧道照明燈進行開關控制,礦井隧道照明燈自動開關控制器由信號發(fā)射卡與信號接收器兩部份組成,信號發(fā)射卡設置在礦工的安全帽或工作服上,也可置于礦車上,信號接收器置于隧道照明線路的每個燈頭中。由于本實用新型采用了上述結構,其成本低、安裝方便、使用可靠,實現(xiàn)了礦井隧道照明燈的自動開關控制,不但很好的解決了按需照明、人走燈熄的問題。而且節(jié)省了大部分能源。
文檔編號F21W131/402GK201234383SQ20082005398
公開日2009年5月6日 申請日期2008年8月5日 優(yōu)先權日2008年8月5日
發(fā)明者謝永華 申請人:謝永華