矿井导航救生系统.pdf

1、10申请公布号CN102606202A43申请公布日20120725CN102606202ACN102606202A21申请号201210095480522申请日20120402E21F11/00200601E21F17/1820060171申请人刘爱国地址221700江苏省徐州市丰县中阳大道中段18号科技成果转化服务中心（科技局院内）72发明人刘爱国54发明名称矿井导航救生系统57摘要本发明涉及一种矿井导航救生系统，它有一个位于井上的主机；所述主机包括无线发射接收部件一、显示部件、输入部件一、存储部件一及CPU一；无线发射接收部件一安装于巷道内；巷道内还安装有电子标签；所述防爆手机包括无线发

2、射接收部件二、温度传感器、模数转换模块、气体传感器、存储部件二、CPU二、阅读器、音视频输入装置、音视频压缩模块、输入部件二和音视频输出装置；阅读器与电子标签能够射频识别；主机与防爆手机通过无线发射接收部件一和无线发射接收部件二连接，该系统解决了工人的定位及导航问题，并且能够检测瓦斯浓度及井下环境温度，随时将井下情况传输至井上，为矿难的预防、巷道导航及避难救灾提供了可靠保证。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页1/1页21一种矿井导航救生系统，包括主机（1）、电子标签（2）、无线发射接收部件一（3）、防爆

3、手机（4）、显示部件一（6）、输入部件一（7）、存储部件一（8）、CPU一（9）、无线发射接收部件二（10）、温度传感器（11）、模数转换模块（12）、气体传感器（13）、存储部件二（14）、CPU二（15）、阅读器（16）、音视频输入装置（17）、音视频压缩模块（18）、输入部件二（19）和音视频输出装置（20）；所述导航救生系统有一个位于井上的主机（1）；所述主机（1）包括无线发射接收部件一（3）、显示部件（6）、输入部件一（7）、存储部件一（8）及CPU一（9）；所述无线发射接收部件一（3）、显示部件（6）、输入部件一（7）及CPU一（9）分别与存储部件一（8）连接；所述无线发射接收部件

4、一（3）分散安装于井下巷道（5）内；其特征是所述巷道（5）内还分布安装有电子标签（2）；所述防爆手机包括无线发射接收部件二（10）、温度传感器（11）、模数转换模块（12）、气体传感器（13）、存储部件二（14）、CPU二（15）、阅读器（16）、音视频输入装置（17）、音视频压缩模块（18）、输入部件二（19）和音视频输出装置（20）；所述温度传感器（11）和气体传感器（13）分别与模数转换模块（12）连接；所述音视频输入装置（17）与音视频压缩模块（18）连接；所述发射接收部件二（10）、模数转换模块（12）、CPU二（15）、阅读器（16）、音视频压缩模块（18）、输入部件二（19）和音

5、视频输出装置（20）分别与存储部件二（14）连接；所述阅读器（16）与电子标签（2）能够射频识别；所述主机（1）与防爆手机（4）通过无线发射接收部件一（3）和无线发射接收部件二（10）连接。2根据权利要求1所述一种矿井导航救生系统，其特征是输入部件一（6）包括键盘、鼠标。3根据权利要求1所述一种矿井导航救生系统，其特征是音视频输入装置（17）包括摄像头、话筒。4根据权利要求1所述一种矿井导航救生系统，其特征是输入部件二（19）包括键盘、手写笔。5根据权利要求1所述一种矿井导航救生系统，其特征是音视频输出装置（20）包括显示屏、耳机。权利要求书CN102606202A1/3页3矿井导航救生系统技

6、术领域0001本发明涉及一种导航救生装置，尤其是一种煤矿井下用矿井导航救生系统。背景技术0002由于矿井工作环境的特殊性及地理情况的复杂性，当井下出现危险时，工人很难确定自身的位置，无法进行自救及逃生，并且井上人员也无法得知灾难现场的情况，使工人得不到有效救援。发明内容0003为了解决上述问题，本发明提出了一种矿井导航救生系统，它解决了工人自身的定位及导航问题，并且能够检测瓦斯浓度及井下环境温度，随时将井下情况传输至井上，使井上井下实现实时通信，为矿难的预防、巷道导航及避难救灾提供了可靠保证。0004本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该矿井导航救生系统包括主机、电子标签、无线发射接收部件一

7、、防爆手机、显示部件一、输入部件一、存储部件一、CPU一、无线发射接收部件二、温度传感器、模数转换模块、气体传感器、存储部件二、CPU二、阅读器、音视频输入装置、音视频压缩模块、输入部件二和音视频输出装置；所述导航救生系统有一个位于井上的主机；所述主机包括无线发射接收部件一、显示部件、输入部件一、存储部件一及CPU一；所述无线发射接收部件一、显示部件、输入部件一及CPU一分别与存储部件一连接；所述无线发射接收部件一分散安装于井下巷道内；所述巷道内还分布安装有电子标签；所述防爆手机包括无线发射接收部件二、温度传感器、模数转换模块、气体传感器、存储部件二、CPU二、阅读器、音视频输入装置、音视频压

8、缩模块、输入部件二和音视频输出装置；所述温度传感器和气体传感器分别与模数转换模块连接；所述音视频输入装置与音视频压缩模块18连接；所述发射接收部件二、模数转换模块、CPU二、阅读器、音视频压缩模块、输入部件二和音视频输出装置分别与存储部件二连接；所述阅读器与电子标签能够射频识别；所述主机与防爆手机通过无线发射接收部件一和无线发射接收部件二连接，实现数据的传输及指令的下达。0005所述输入部件一包括键盘、鼠标。0006所述音视频输入装置包括摄像头、话筒。0007所述输入部件二包括键盘、手写笔。0008所述音视频输出装置包括显示屏、耳机。0009所述主机的存储部件一内存储有矿井的三维电子地图，并根

9、据巷道的扩展情况即时进行更新，防爆手机的存储部件二可以通过无线发射接收部件一和无线发射接收部件二调取存储部件一内的电子地图使用，并适时更新。0010每一个防爆手机上安装有一个阅读器，所述阅读器内存储有所有电子标签的ID，当工人手持防爆手机经过每一个电子标签时，阅读器就会读取该电子标签的信息，存储至存储部件二中，并结合电子地图通过音视频输出装置显示出来，使工人知道自己当前所处说明书CN102606202A2/3页4的位置，同时可以通过无线发射接收部件一和无线发射接收部件二传输至主机内供井上人员调用，结合三维电子地图掌握每个工人所处的位置。0011所述防爆手机还可以通过气体传感器和温度传感器实现瓦

10、斯浓度及井下温度检测，预防瓦斯爆炸，并可以通过录像的方式随向井上提供巷道内的情况，在井下出现突发险情时，为井上救员人员提供必要的决策支持。0012本发明的有益效果是该矿井导航救生系统解决了工人自身的定位及导航问题，并且能够检测瓦斯浓度及井下环境温度，随时将井下情况传输至井上，使井上井下实现实时通信，为矿难的预防、巷道导航及避难救灾提供了可靠保证。附图说明0013下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。0014附图1为该矿井导航救生系统的结构示意图。0015附图2为该矿井导航救生系统的结构原理示意图。0016图中，1主机，2电子标签，3无线发射接收部件一，4防爆手机，5巷道，6显示部件一，7输

11、入部件一，8存储部件一，9CPU一，10无线发射接收部件二，11温度传感器，12模数转换模块，13气体传感器，14存储部件二，15CPU二，16阅读器，17音视频输入装置，18音视频压缩模块，19输入部件二，20音视频输出装置。具体实施方式0017在附图中，该矿井导航救生系统包括主机1、电子标签2、无线发射接收部件一3、防爆手机4、显示部件一6、输入部件一7、存储部件一8、CPU一9、无线发射接收部件二10、温度传感器11、模数转换模块12、气体传感器13、存储部件二14、CPU二15、阅读器16、音视频输入装置17、音视频压缩模块18、输入部件二19和音视频输出装置20；所述导航救生系统有一

12、个位于井上的主机1；所述主机1包括无线发射接收部件一3、显示部件6、输入部件一7、存储部件一8及CPU一9；所述无线发射接收部件一3、显示部件6、输入部件一7及CPU一9分别与存储部件一8连接；所述无线发射接收部件一3分散安装于井下巷道5内；所述巷道5内还分布安装有电子标签2；所述防爆手机包括无线发射接收部件二10、温度传感器11、模数转换模块12、气体传感器13、存储部件二14、CPU二15、阅读器16、音视频输入装置17、音视频压缩模块18、输入部件二19和音视频输出装置20；所述温度传感器11和气体传感器13分别与模数转换模块12连接；所述音视频输入装置17与音视频压缩模块18连接；所述

13、发射接收部件二10、模数转换模块12、CPU二15、阅读器16、音视频压缩模块18、输入部件二19和音视频输出装置20分别与存储部件二14连接；所述阅读器16与电子标签2能够射频识别；所述主机1与防爆手机4通过无线发射接收部件一3和无线发射接收部件二10连接，实现数据的传输及指令的下达。0018所述输入部件一6包括键盘、鼠标。0019所述音视频输入装置17包括摄像头、话筒。0020所述输入部件二19包括键盘、手写笔。0021所述音视频输出装置20包括显示屏、耳机。0022所述主机1的存储部件一8内存储有矿井的三维电子地图，并根据巷道5的扩展说明书CN102606202A3/3页5情况即时进行更

14、新，防爆手机4的存储部件二14可以通过无线发射接收部件一3和无线发射接收部件二10调取存储部件一8内的电子地图使用，并适时更新。0023每一个防爆手机4上安装有一个阅读器16，所述阅读器16内存储有所有电子标签2的ID，当工人手持防爆手机4经过每一个电子标签2时，阅读器16就会读取该电子标签2的信息，存储至存储部件二14中，并结合电子地图通过音视频输出装置20显示出来，使工人知道自己当前所处的位置，同时可以通过无线发射接收部件一3和无线发射接收部件二10传输至主机1内供井上人员调用，结合三维电子地图掌握每个工人所处的位置。0024所述防爆手机4还可以通过气体传感器13和温度传感器11实现瓦斯浓度及井下温度检测，预防瓦斯爆炸，并可以通过录像的方式随向井上提供巷道5内的情况，在井下出现突发险情时，为井上救员人员提供必要的决策支持。说明书CN102606202A1/2页6图1说明书附图CN102606202A2/2页7图2说明书附图CN102606202A