智能信息矿灯的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及矿井用灯具领域，具体涉及一种智能信息矿灯。
【背景技术】
[0002]随着煤炭生产日益增长的需求，井下作业人员的数量也越来越多，井下作业人员的安全问题成为了煤炭行业迫切关注的问题。通常，井下作业人员在作业过程中需要佩戴矿灯、人员定位卡、气体检测仪、电话等设备，比较繁琐且各设备的性能指标远远不能满足要求。
[0003]现有的矿灯仅是一种可发光的简单结构，存在以下缺陷:一、功能单一、集成度不高、大部分矿灯只具有照明功能；二、只有少部分厂家矿灯具有检测环境中气体参数功能，并且一般只检测单参数气体值;三、不具备拍照及视频录制功能；四、不具备“黑匣子”功能，一旦出现事故无法调用数据进行事故分析;五、不具备井下作业人员健康状态监测功能；六、无扩展性，不具备后期多应用扩展功能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提出一种集语音通话、照明、环境检测、人员定位、健康诊断等功能于一体的智能信息矿灯。
[0005]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0006]—种智能信息矿灯，包括:环境参数检测模块、无线上传模块、照相摄像模块、数据存储模块、广播调度模块以及报警模块；
[0007]所述环境参数检测模块，用于检测井下环境中各种气体的含量，将检测到的数据实时发送至所述无线上传模块；
[0008]所述无线上传模块，用于将所述环境参数检测模块发送的数据通过井下无线网络上传至地面执行平台，以进行显示；
[0009]所述照相摄像模块，用于实现拍照、视频录制功能且将获取的数据显示在调度台的显示屏上；
[0010]所述数据存储模块，用于实时存储环境气体参数、人员身体健康参数以及工况图像、视频、语音信息；
[0011]所述广播调度模块，用于使调度台和矿灯之间通过语音、文本信息进行协同工作；
[0012]所述报警模块，用于环境参数异常时提醒井下作业人员。
[0013]作为本发明的一个优选方案，所述环境参数检测模块包括甲烷检测单元、一氧化碳检测单元和氧气检测单元；
[0014]所述甲烷检测单元、一氧化碳检测单元和氧气检测单元集成在同一检测电路板上；
[0015]所述甲烷检测单元，用于检测井下环境中甲烷气体的含量；
[0016]所述一氧化碳检测单元，用于检测井下环境中一氧化碳气体的含量；
[0017]所述氧气检测单元，用于检测井下环境中氧气气体的含量；
[0018]作为本发明的一个优选方案，还包括通话模块；
[0019]所述通话模块，用于通过井下无线网络与井上人员进行通话。
[0020]作为本发明的一个优选方案，还包括调零标校模块；
[0021]所述调零标校模块，用于定期对矿灯上设置的用于检测周围气体环境的检测探头进行调零校准。
[0022 ]作为本发明的一个优选方案，还包括人员定位模块；
[0023]所述人员定位模块，用于实现井上服务器实时跟踪井下作业人员的位置信息。
[0024]作为本发明的一个优选方案，还包括巡检模块；
[0025]所述巡检模块，用于结合煤矿人员定位模块自动对煤矿人员巡检轨迹上的各个巡检地点进行环境检测，并将检测到的数据通过井下无线网络上传至所述地面执行平台；
[0026]作为本发明的一个优选方案，还包括身体健康状态监测模块；
[0027]所述身体健康状态监测模块，用于实时监测井下作业人员的健康参数进而综合评估作业人员的健康状态，实时监测获得的健康参数值通过无线上传至地面服务器，其中，健康参数包括作业人员的脉搏、体温、步数、血压及行走距离。
[0028]作为本发明的一个优选方案，所述报警模块为声报警器和光报警器。
[0029]作为本发明的一个优选方案，所述智能信息矿灯包括灯座和设于所述灯座上的灯头，所述灯头上方设有前置摄像头，所述灯座的一侧设有后置摄像头和多个气体检测窗口；所述灯座为截面呈长方形的结构，所述灯座的顶面分别设有触摸屏、按键以及麦克风。
[0030]作为本发明的一个优选方案，所述灯座在靠近所述灯头的一侧面设有扬声器，所述扬声器所在的侧面垂直于所述后置摄像头所在的侧面;所述灯座在与设置所述扬声器的面相对的侧面上设有人员定位卡按键。
[0031]本发明的有益效果为:
[0032]本发明的智能信息矿灯包括环境参数检测模块、调零标校模块、巡检模块、历史数据存储模块、无线上传模块组成、照相摄像模块、通话模块、报警模块，人员定位模块、身体健康状态监测模块、广播调度模块，该智能信息矿灯集语音通话、照明、环境检测、人员定位、健康诊断等多项功能于一体，集成度高、使用功能多、使用非常方便，解决了现有的矿灯功能单一、技术指标无法满足使用需求等问题。
【附图说明】
[0033]图1是本发明优选实施例一提供的智能信息矿灯的结构示意图之一；
[0034]图2是本发明优选实施例一提供的智能信息矿灯的结构示意图之二。
[0035]图中标记为:
[0036]1、环境参数检测模块;2、无线上传模块;3、数据存储模块;4、广播调度模块;5、报警模块;6、通话模块;7、调零标校模块;8、人员定位模块;9、巡检模块；10、身体健康状态监测模块;11、照相摄像模块。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0038]优选实施例一:
[0039]本优选实施例提供一种智能信息矿灯。如图1所示，智能信息矿灯具体包括:环境参数检测模块1、无线上传模块2、照相摄像模块11、数据存储模块3、广播调度模块4以及报警模块5。
[0040]如图2所示，各模块的结构和具体作用如下:
[0041]环境参数检测模块I主要包括甲烷检测单元、一氧化碳检测单元和氧气检测单元；所述甲烷检测单元、一氧化碳检测单元和氧气检测单元集成在同一检测电路板上；通过MEMS技术，使得不同模块集中在一块电路板上从而实现结构紧凑、抗干扰性强。具体的，甲烷检测单元，用于检测井下环境中甲烷气体的含量;一氧化碳检测单元，用于检测井下环境中一氧化碳气体的含量;氧气检测单元，用于检测井下环境中氧气气体的含量；
[0042]无线上传模块2可通过3G、4G网络或wifi网络将数据上传。上传方式有自动上传模块的上传方式和手动上传模块的上传方式，其中，自动上传时间间隔可通过触摸屏修改，手动上传主要针对井下无信号时可将数据存储在测定器内，在有网络处上传数据，操作方式为一键上传、简单、快捷；
[0043]照相摄像模块11可实现拍照、视频录制功能，其中，前述功能均既可以通过井下作业人员进行控制，也可以通过井上调度台进行远程控制，从而使照相和摄像操作更加便捷；此外，该照相摄像模块11可本地、调度台端控制摄像头视频录制及拍照并可在调度台显示屏上显示，照片和视频存储在本地数据库，优选的，在智能信息矿灯的灯头上方和/或灯座的侧面分别内置500万像素的摄像头，可实现拍照和视频录制功能；
[0044]数据存储模块3可实时存储环境气体参数、人员身体健康参数以及工况图像、视频、语音信息。数据存储模块3是基于大容量的高速SD卡存储技术，可实现长时间、大容量的数据存储。数据可通过历史数据表、历史曲线、历史图像、历史视频方式进行查阅并可通过无线方式同步到地面服务器；
[0045]广播调度模块4能够实现调度台和信息矿灯之间可以通过语音、文本信息进行协同工作，调度台软件可广播或单点下发音频及文本信息给智能信息矿灯，此应急音频及文本信息会有光报警提示，用以指导矿工矿难发生时的逃生路线、语音命令等信息，也可在平时紧急生产任务调度使用，通信方式可为wif1、3G或4G等；
[0046]报警模块5包括声报警器和光报警器。甲烧、氧气、一氧化碳三个参数中任意一个的显示值高于上限值或低于下限值，报警模块5进行声光报警，其中，声报警用扬声器实现I米处响度大于75dBm，光报警用矿灯上的报警灯实现报警。报警值可通过触屏修改；
[0047]通话模块6用于通过井下无线网络与井上人员进行通话，优选的三种方式为:3G、4G通话和wif i通话；
[0048]调零标校模块7:探头在使用一段时候后会出现零点漂移现象，通过调零标校模块可定期对探头进行调零校准。
[0049]巡检模块9用于结合煤矿人员定位模块8自动对煤矿人员巡检轨迹上的各个巡检地点进行环境检测，并将检测到的数据通过井下无线网络上传至地面执行平台。<