一種煤礦井下人員監管系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種煤礦井下人員監管系統，包括多個分別安裝在進入煤礦井下的各工作人員安全帽上的井下人員監管裝置、布設在煤礦井口的井口監控分機和布設在地面監控室內的上位監控主機，井口監控分機通過局域網與上位監控主機進行雙向通信，多個井下人員監管裝置均以無線通信方式與井口監控分機進行雙向通信；井下人員監管裝置包括布設在安全帽上的電子線路板、貼裝于安全帽外側的RFID標簽和安裝在安全帽外側壁上的監管啟動開關。本發明結構設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、功能全面、使用效果好，能對當前狀態下煤礦井下人員的數量以及各井下人員的進出時間、在煤礦井下所處的具體位置、當前身體狀況等方面進行有效監控。
【專利說明】一種煤礦井下人員監管系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種監管系統，尤其是涉及一種煤礦井下人員監管系統。
【背景技術】
[0002]近年來，我國煤礦安全事故頻發，造成了重大人員傷亡和巨大的經濟損失，煤礦安全生產問題受到社會各界的關注。當煤礦安全事故發生后，現場環境復雜惡劣，充滿未知和不確定性的因素，嚴重威脅搜救人員的生命安全，給搜救工作的部署和實施帶來嚴峻考驗。因而，煤礦生產過程中，若能對煤礦井下人員的數量以及各人員所從事的工作項目、實際所處位置、當前身體狀況等進行有效監控，這樣在煤礦安全事故發生后，能快速鎖定搜救區域，大幅度提高搜救效率。但是，現如今煤礦生產過程中，一般僅對進入煤礦井下人員的數量及各進入人員的身份進行簡單統計。因而，目前缺少一種電路設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好的煤礦井下人員監管系統，其能對當前狀態下煤礦井下人員的數量以及各工作人員進出時間、在煤礦井下所處的具體位置、當前身體狀況等方面進行有效監控。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種煤礦井下人員監管系統，其結構設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、功能全面、使用效果好，能對當前狀態下煤礦井下人員的數量以及各井下人員的進出時間、在煤礦井下所處的具體位置、當前身體狀況等方面進行有效監控。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種煤礦井下人員監管系統，其特征在于:包括多個分別安裝在進入煤礦井下的各工作人員安全帽上的井下人員監管裝置、布設在煤礦井口的井口監控分機和布設在地面監控室內的上位監控主機，所述井口監控分機通過局域網與上位監控主機進行雙向通信，多個所述井下人員監管裝置均以無線通信方式與井口監控分機進行雙向通信；所述井下人員監管裝置包括布設在安全帽上的電子線路板、貼裝于所述安全帽外側且內部存儲有該進入煤礦井下人員詳細資料的RFID標簽和安裝在所述安全帽外側壁上的監管啟動開關，所述安全帽上設置有供所述電子線路板安裝的安裝槽；所述電子線路板上設置有數據處理器、對該煤礦井下人員所處位置進行定位的GPS定位單元、對該煤礦井下人員所處位置周側的環境狀況進行實時檢測的環境狀況檢測單元、通過檢測手指血流量對該煤礦井下人員的心率進行測量的心率測量單元、由數據處理器進行控制的環境狀況危險自動指示單元以及分別與數據處理器相接的無線通信模塊一和電源模塊，所述心率測量單元通過連接電纜與數據處理器相接；所述監管啟動開關串接在電源模塊與數據處理器之間的供電回路中，所述GPS定位單元、環境狀況檢測單元、心率測量單元和告警指示單元均與數據處理器相接；所述井口監控分機包括監控器以及分別與監控器相接的RFID讀寫器、數據存儲設備、局域網接入器一和無線通信模塊二，所述無線通信模塊二與無線通信模塊一的工作頻段相同且二者相配合使用；所述上位監控主機與局域網接入器二相接，且上位監控主機與監控器之間通過局域網服務器進行雙向通信。
[0005]上述一種煤礦井下人員監管系統，其特征是:所述電子線路板上設置有對電源模塊內存儲有電量進行自動檢測的電量檢測模塊，所述電量檢測模塊與數據處理器相接。
[0006]上述一種煤礦井下人員監管系統，其特征是:所述井口監控分機還包括當電源模塊內部所存儲電量不足時進行自動提示的電量不足自動提示單元二，所述電量不足自動提示單元二與監控器相接。
[0007]上述一種煤礦井下人員監管系統，其特征是:所述監控器為PC機。
[0008]上述一種煤礦井下人員監管系統，其特征是:所述數據處理器為ARM微處理器。
[0009]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0010]1、結構簡單且電路設計合理，投入成本低，安裝布設簡便。
[0011]2、電路簡單且接線方便。
[0012]3、使用操作簡便且智能化程度高。
[0013]4、使用效果好且實用價值高，能對當前狀態下煤礦井下人員的數量以及各井下人員的多方面信息進行有效監控。
[0014]綜上所述，本發明結構設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、功能全面、使用效果好，能對當前狀態下煤礦井下人員的數量以及各井下人員的進出時間、在煤礦井下所處的具體位置、當前身體狀況等方面進行有效監控。
[0015]下面通過 附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的電路原理框圖。
[0017]附圖標記說明:
[0018]I一井下人員監管裝置； 1-1一RFID標簽；1_2—監管啟動開關；
[0019]1~3一GPS定位單兀；1-4一環境狀況檢測單兀；
[0020]1-5—心率測量單元；1-6—數據處理器；
[0021]1-7—環境狀況危險自動指示單元；1-8—電源模塊；
[0022]1-9一電量檢測模塊； 1-10—無線通信模塊一；
[0023]2—井口監控分機；2-1—監控器；2-2—RFID讀寫器；
[0024]2-3—數據存儲設備；2-4—局域網接入器一；
[0025]2-5一無線通信模塊二； 2-6—電量不足自動提示單元二；
[0026]3—上位監控主機；4一局域網接入器二 ； 5—局域網服務器。
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，本發明包括多個分別安裝在進入煤礦井下的各工作人員安全帽上的井下人員監管裝置1、布設在煤礦井口的井口監控分機2和布設在地面監控室內的上位監控主機3，所述井口監控分機2通過局域網與上位監控主機3進行雙向通信，多個所述井下人員監管裝置 1均以無線通信方式與井口監控分機2進行雙向通信。所述井下人員監管裝置I包括布設在安全帽上的電子線路板、貼裝于所述安全帽外側且內部存儲有該進入煤礦井下人員詳細資料的RFID標簽1-1和安裝在所述安全帽外側壁上的監管啟動開關1-2，所述安全帽上設置有供所述電子線路板安裝的安裝槽。所述電子線路板上設置有數據處理器1-6、對該煤礦井下人員所處位置進行定位的GPS定位單元1-3、對該煤礦井下人員所處位置周側的環境狀況進行實時檢測的環境狀況檢測單元1-4、通過檢測手指血流量對該煤礦井下人員的心率進行測量的心率測量單元1-5、由數據處理器1-6進行控制的環境狀況危險自動指示單元1-7以及分別與數據處理器1-6相接的無線通信模塊一 1-10和電源模塊1-8，所述心率測量單元1-5通過連接電纜與數據處理器1-6相接。所述監管啟動開關1-2串接在電源模塊1-8與數據處理器1-6之間的供電回路中，所述GPS定位單元1-3、環境狀況檢測單元1-4、心率測量單元1-5和告警指示單元1-7均與數據處理器1-6相接；所述井口監控分機2包括監控器2-1以及分別與監控器2-1相接的RFID讀寫器2_2、數據存儲設備2-3、局域網接入器一 2-4和無線通信模塊二 2-5，所述無線通信模塊二 2-5與無線通信模塊一 1-10的工作頻段相同且二者相配合使用。所述上位監控主機3與局域網接入器二4相接，且上位監控主機3與監控器2-1之間通過局域網服務器5進行雙向通信。
[0028]本實施例中，所述電子線路板上設置有對電源模塊1-8內存儲有電量進行自動檢測的電量檢測模塊1-9，所述電量檢測模塊1-9與數據處理器1-6相接。
[0029]同時，所述井口監控分機2還包括當電源模塊1-8內部所存儲電量不足時進行自動提示的電量不足自動提示單元二 2-6,所述電量不足自動提示單元二 2-6與監控器2-1相接。
[0030]本實施例中，所述監控器2-1為PC機。
[0031]本實施例中，所述數據處理器1-6為ARM微處理器。
[0032]實際使用時，所述數據處理器1-6也可以采用其他類型的處理器芯片。
[0033]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種煤礦井下人員監管系統，其特征在于:包括多個分別安裝在進入煤礦井下的各工作人員安全帽上的井下人員監管裝置(I)、布設在煤礦井口的井口監控分機(2)和布設在地面監控室內的上位監控主機(3 )，所述井口監控分機(2 )通過局域網與上位監控主機(3)進行雙向通信，多個所述井下人員監管裝置(I)均以無線通信方式與井口監控分機(2)進行雙向通信；所述井下人員監管裝置(I)包括布設在安全帽上的電子線路板、貼裝于所述安全帽外側且內部存儲有該進入煤礦井下人員詳細資料的RFID標簽(1-1)和安裝在所述安全帽外側壁上的監管啟動開關(1-2)，所述安全帽上設置有供所述電子線路板安裝的安裝槽；所述電子線路板上設置有數據處理器(1-6)、對該煤礦井下人員所處位置進行定位的GPS定位單元(1-3)、對該煤礦井下人員所處位置周側的環境狀況進行實時檢測的環境狀況檢測單元(1-4)、通過檢測手指血流量對該煤礦井下人員的心率進行測量的心率測量單元(1-5)、由數據處理器(1-6)進行控制的環境狀況危險自動指示單元(1-7)以及分別與數據處理器(1-6)相接的無線通信模塊一(1-10)和電源模塊(1-8)，所述心率測量單元(1-5)通過連接電纜與數據處理器(1-6)相接；所述監管啟動開關(1-2)串接在電源模塊(1-8)與數據處理器(1-6)之間的供電回路中，所述GPS定位單元(1-3)、環境狀況檢測單元(1-4)、心率測量單元(1-5)和告警指示單元(1-7)均與數據處理器(1-6)相接；所述井口監控分機(2)包括監控器(2-1)以及分別與監控器(2-1)相接的RFID讀寫器(2-2)、數據存儲設備(2-3)、局域網接入器一(2-4)和無線通信模塊二(2-5)，所述無線通信模塊二(2-5)與無線通信模塊一(1-10)的工作頻段相同且二者相配合使用；所述上位監控主機(3)與局域網接入器二(4)相接，且上位監控主機(3)與監控器(2-1)之間通過局域網服務器(5)進行雙向通信。
2.按照權利要求1所述的一種煤礦井下人員監管系統，其特征在于:所述電子線路板上設置有對電源模塊(1-8)內存儲有電量進行自動檢測的電量檢測模塊(1-9)，所述電量檢測模塊(1-9)與數據處理器(1-6)相接。
3.按照權利要求1或2所述的一種煤礦井下人員監管系統，其特征在于:所述井口監控分機(2)還包括當電源模塊(1-8)內部所存儲電量不足時進行自動提示的電量不足自動提示單元二(2-6),所述電量不足自動提示單元二(2-6)與監控器(2-1)相接。
4.按照權利要求1或2所述的一種煤礦井下人員監管系統，其特征在于:所述監控器(2-1)為 PC 機。
5.按照權利要求1或2所述的一種煤礦井下人員監管系統，其特征在于:所述數據處理器(1-6)為ARM微處理器。
【文檔編號】E21F17/18GK103853110SQ201210501091
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月29日 優先權日:2012年11月29日
【發明者】周曉麗 申請人:西安擴力機電科技有限公司