一种能够气体监测的矿灯终端的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种能够气体监测的矿灯终端，包括具有蓄电池组的矿灯本体和通过电缆与所述矿灯本体连接的灯头，所述灯头的灯头主体上设置有气体感测装置，所述气体感测装置包括壳体、设于壳体内的控制板，所述控制板上具有气体传感器和第一蓝牙模块，所述控制板与灯头内电源线连接，所述壳体上分布有连通内部的通气孔；所述矿灯本体的外壳内设有与控制器连接的第二蓝牙模块。本实用新型通过在灯头上设置有气体感测装置，气体感测装置以灯头作为载体，实现了井下气体检测随着工人的移动而移动，能够对作业点位置附近气体实施监测，克服了固定点监测的滞后性缺点，有利于及时获知井下存在的安全隐患，并具有携带、使用方便的优点。
【专利说明】
一种能够气体监测的矿灯终端
技术领域
[0001]本实用新型属于矿用装置技术领域，涉及矿灯，尤其涉及一种矿灯终端。
【背景技术】
[0002]矿灯是矿用灯具或工矿灯具的简称，矿井里用的特制照明灯具的统称。矿用灯头是矿灯的照明部分，可固定在矿用安全帽上，适用于石化、电力、矿井、消防、冶金等易燃易爆场所作为移动照明。
[0003]煤矿井下是易燃易爆场所，为此有必要对井下的气体进行监测。现有技术中，目前普遍的做法是在井下各个位置设置监测点，用以监测井下甲烷、一氧化碳和氧气的浓度变化。这种监测方法，监测位置是固定的，当工人作业点远离检测点时，工人作业点位置附近的气体检测就变得滞后，从而会带来安全隐患。
[0004]因此，有必要开发一种能够随同工人移动的气体感测装置，以实现在作业点位置对气体实时监测。矿用灯头是伴随工人移动的照明工具，但是还没有人想到通过将气体感测装置与矿用灯头结合以实现上述目的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种携带和使用方便、能够随同工人移动、实现对作业点位置及其附近的气体实时监测的矿灯终端，以克服现有技术存在的不足。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案:
[0007]—种能够气体监测的矿灯终端，包括具有蓄电池组的矿灯本体和通过电缆与所述矿灯本体连接的灯头，所述矿灯还包括控制器、存储数据的存储模块、实现无线局域通信的WiFi模块、显示屏、按键模组;所述控制器、存储模块、WiFi模块设置在所述矿灯本体的外壳内，所述显示屏和按键模组位于所述外壳表面，所述存储模块、WiFi模块、显示屏和按键模组均与所述控制器相连接，其特征在于:所述灯头在灯头主体上设置有气体感测装置，所述气体感测装置包括壳体、设于壳体内的控制板，所述控制板上具有气体传感器和第一蓝牙模块，所述控制板与灯头内的电源线连接，所述壳体上分布有连通内部的通气孔;所述矿灯本体的外壳内设有与控制器连接的第二蓝牙模块。
[0008]所述气体感测装置位于所述灯头主体的正上方。
[0009]在本实用新型优选实施方式中，所述通气孔由内部的直孔和外部的锥孔构成，所述锥孔的内口小、外口大。由于井下环境中粉尘比较多，这样的结构可以减少粉尘的进入气体感测装置内部，但不会影响气体的进入。
[0010]为进一步减少粉尘的堆积，所述通气孔分布区域的周围具有一圈凸起檐边。
[0011]所述壳体由下壳和上壳构成，所述控制板位于所述下壳中，所述通气孔分布在所述上壳上。
[0012]在本实用新型优选实施方式中，所述通气孔分布在所述上壳的侧面。
[0013]在本实施例中，气体传感器有三个，分别是甲烧传感器、一氧化碳传感器和氧体传感器。这样，可以实现对三种气体同时进行监测。
[0014]在本实用新型中，所述灯头主体的顶部具有连接座，所述气体感测装置具有从顶部贯穿到底部的螺栓孔，所述螺栓孔内设置有螺栓使得气体感测装置固定在所述连接座上，所述连接座和所述气体感测装置之间具有橡胶垫圈。
[0015]采用上述技术方案，本实用新型通过在灯头上设置有气体感测装置，气体感测装置以灯头作为载体，实现了井下气体检测随着工人的移动而移动，能够对作业点位置及其附近气体实时监测，克服了固定点监测的滞后性缺点，有利于及时获知井下存在的安全隐患，并具有携带、使用方便的优点。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明:
[0017]图1为本实用新型的立体结构不意图；
[0018]图1A为本实用新型另一视角的立体结构不意图；
[0019]图2为本实用新型的电路结构不意图；
[0020]图3为本实用新型的灯头立体结构不意图；
[0021 ]图4为本实用新型的灯头分解结构示意图；
[0022]图5为本实用新型的灯头内部结构示意图；
[0023]图6为气体感测装置内部结构示意图；
[0024]图7为图6中A处放大示意图。
【具体实施方式】
[0025]如图1、图1A和图2所示，本实用新型的能够气体监测的矿灯终端，主要由矿灯本体
1、灯头3两部分组成，灯头3和矿灯本体I之间通过线缆15连接。
[0026]矿灯本体I主要由外壳2、控制器4、存储模块5、蓄电池组6、WiFi模块7、按键模组、语音通讯组件、USB通信接口 11、摄像头模块12和显示屏13组成。其中:
[0027]摄像头模块主要包括镜头16与CCD图像传感器12组成。镜头16嵌装并外露于外壳2表面上，CCD图像传感器12与控制器4相连接，用于实现图像信息和视频信息的采集。
[0028]WiFi模块7与控制器4相连接，可以与井下的WIFI基站通信，由此控制器4通过WiFi模块7和WIFI基站之间的通信把数字信号通过上传至控制管理中心，实现下井人员与地面调度的通信联络。使矿灯作为一个便携终端能够实时、快速的将信息传输至服务器，无需进行繁琐的布线，摆脱了传统线缆对终端的限制，使之数据传输方便快捷，提高了井下异常状况处理的效率。
[0029]语音通讯组件主要包括扬声器拾音器9和扬声器10组成，二者均固定安装在外壳2内，外壳2上对应拾音器9和扬声器10还形成有用于声波通过的拾音孔17和扬声器孔18。所述拾音器9通过模数转换器20与所述控制器4连接，所述扬声器10通过数模转换器21与所述控制器4连接，用于实现音频信号的采集和播放，以及音频信号通过WIFI模块7进行的无线发送和接受。
[0030]存储模块5设置在外壳2内，与控制器4相连接，用于实现数据的存储和读取。
[0031]蓄电池组6设置在外壳2内，给整个矿灯提供电能，为了保证矿下使用的安装和便携，蓄电池组6采用锂电池。控制器4通过电源管理电路19控制连接蓄电池组6，以提高电池的续航性能，以及对于电池的电路进行管理。
[0032]显示屏13采用嵌装在外壳2表面上的LCD屏，用来显示控制器4所提供的矿灯本身的各个参数以及调度中心发送的信息。
[0033]按键模组的控制模块与控制器4相连接，用于实现相应开关量的输入。其主要包括操作键盘8和显示屏开关14两部分组成。操作键盘8上主要实现如下功能:控制显示屏13显示内容、灯头3照明的启闭、语音通讯的建立和切断、摄像模块的启闭。而显示屏开关14则用来打开和关闭显示屏13的背光。
[0034]USB通信接口 11用于实现与其他电子产品或PC机的USB有线通讯，以便实现数据的移动、存储和相关程序的下载升级。
[0035]如图3所示，灯头由灯头主体100和气体感测装置200组成，气体感测装置200位于灯头主体100的正上方。
[0036]如图4至图6所示，气体感测装置200包括壳体210、设于壳体210内的控制板220，控制板220上具有气体传感器221和第一蓝牙模块，气体传感器221有三个，分别是甲烷传感器、一氧化碳传感器和氧体传感器。这样，可以实现对三种气体同时进行监测。
[0037]控制板220与灯头3内的电源线连接，由灯头3内的电源线给控制板220进行供电。
[0038]壳体210为正三角形状，由下壳211和盖在下壳211上的上壳212构成。控制板22位于下壳211中。
[0039]壳体210的三个侧面之间是圆弧光滑过渡，三个侧面上均分布有通气孔230。这样的结构可以实现三面气体采集，采集范围更广。
[0040]结合图7所示，通气孔230由内部的直孔231和外部的锥孔232构成，直孔231的直径为Imm，长度为Imm，大约整个壁厚的I /2。锥孔232的内口小、外口大，内口与直孔231连接，锥孔232两侧母线之间的夹角为45°。由于井下环境中粉尘比较多，这样的结构可以减小粉尘的进入气体感测装置内部，但不会影响气体的进入。
[0041]为进一步减小粉尘的堆积，通气孔230分布区域的周围具有一圈凸起檐边233。檐边233的宽度和高度均为1mm。
[0042]再如图4所示，在本实施例中，灯头主体100的顶部具有连接座101，气体感测装置200具有从顶部贯穿到底部的螺栓孔，螺栓孔内设置有螺栓102使得气体感测装置200固定在该连接座100上，连接座101和气体感测装置200之间具有橡胶垫圈103。
[0043]矿灯本体的外壳内还设有第二蓝牙模块，再结合图2所示，该第二蓝牙模块300与控制器4连接，实现与灯头3内的第一蓝牙模块传输数据。
[0044]以上就是本实用新型的能够气体监测的矿灯终端，使用时，可以通过矿灯上部的气体感测装置对作业点及其附近的空气中甲烷、一氧化碳和氧体进行实时监测，监测的信号可通过蓝牙传输给矿灯本体，矿灯本体内的控制器进行处理获得各种气体的浓度并显示出来，甚至可以进行报警提醒，也可以将监测的数据通过WiFi模块实时传输给地面，使得底面掌握井下的状况。
[0045]通过上述详细描述可以看出，本实用新型通过在灯头上设置有气体感测装置，气体感测装置以灯头作为载体，实现了井下气体检测随着工人的移动而移动，能够对作业点位置附近气体实施监测，克服了固定点监测的滞后性缺点，有利于及时获知井下存在的安全隐患，并具有携带、使用方便的优点。
【主权项】
1.一种能够气体监测的矿灯终端，包括具有蓄电池组的矿灯本体和通过电缆与所述矿灯本体连接的灯头，所述矿灯还包括控制器、存储数据的存储模块、实现无线局域通信的WiFi模块、显示屏、按键模组;所述控制器、存储模块、WiFi模块设置在所述矿灯本体的外壳内，所述显示屏和按键模组位于所述外壳表面，所述存储模块、WiFi模块、显示屏和按键模组均与所述控制器相连接，其特征在于:所述灯头的灯头主体上设置有气体感测装置，所述气体感测装置包括壳体、设于壳体内的控制板，所述控制板上具有气体传感器和第一蓝牙模块，所述控制板与灯头内电源线连接，所述壳体上分布有连通内部的通气孔;所述矿灯本体的外壳内设有与控制器连接的第二蓝牙模块。2.根据权利要求1所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述气体感测装置位于灯头的正上方。3.根据权利要求2所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述通气孔由内部的直孔和外部的锥孔构成，所述锥孔的内口小、外口大。4.根据权利要求3所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述通气孔分布区域的周围具有一圈凸起檐边。5.根据权利要求4所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述壳体有下壳和上壳构成，所述控制板位于所述下壳中，所述通气孔分布在所述上壳上。6.根据权利要求5所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述通气孔分布在所述上壳的侧面。7.根据权利要求3所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述直孔的直径为Imm;所述锥孔232两侧母线之间的夹角为45°。8.根据权利要求1所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述气体传感器有三个，分别是甲烷传感器、一氧化碳传感器和氧体传感器。9.根据权利要求2所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述灯头的顶部具有连接座，所述气体感测装置具有从底部贯穿到底部的螺栓孔，所述螺栓孔内设置有螺栓使得气体感测装置固定在所述连接座上，所述连接座和所述气体感测装置之间具有橡胶垫圈。10.根据权利要求2所述的一种能够气体监测的矿灯终端，其特征在于:所述壳体为三角形状，所述壳体的三个侧面均分布所述通气孔。
【文档编号】F21L4/00GK205690142SQ201620546653
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月7日 公开号201620546653.4, CN 201620546653, CN 205690142 U, CN 205690142U, CN-U-205690142, CN201620546653, CN201620546653.4, CN205690142 U, CN205690142U
【发明人】景杰, 马朋飞, 曾剑文
【申请人】上海山源电子科技股份有限公司