专利名称：一种矿业专用灯及矿业专用监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子通信技术领域，涉及ー种矿业专用灯及矿业专用监控系统。
背景技术：
矿井下的工作条件非常复杂。即使目前采矿生产过程的机械化程度已经普遍有所提高，但是自然灾害造成的人身事故尤其是多人伤亡的矿难仍时有发生。为了把矿井下事故的发生率以及事故造成的人身伤害降到最低，中华人民共和国矿山安全法中专门规定了“矿山企业必须对职エ进行安全教育、培训，未经安全教育、培训的，不得上岗作业……”。虽然人为努力可以降低因安全知识不足造成的事故，但因自然原因造成的事故却无法避免。对于险情发生后，如何实施营救也是重中之重。现有技术中有ー种井下人员定位跟踪系统，该系统针对煤炭等矿井井下作业的状 况，如人员分散、违规操作导致的塌方、冒顶、失踪、爆炸等危险，可多方位调阅井下摄像机，实时观察井下矿エ的施工情况，及时发现隐患、排除异情，同时在发生意外时可立即识别矿エ位置，协助救援。该系统虽然提高了应急反应速度，但也存在监控盲点。井下的环境光线较差，即使有矿井灯，也有很多位置是灯光照不到的，此时摄像机的监控作用就大大降低了。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供ー种矿业专用灯及矿业专用监控系统，用以实现现场状况的实时传递和监控。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种矿业专用灯及矿业专用监控系统。ー种矿业专用灯，所述矿业专用灯包括语音收发模块和LED灯；所述语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元。作为本实用新型的一种优选方案，所述无线语音发射単元包括依次相连的麦克风単元、语音信号发射处理单元、发射天线；所述无线语音接收单元包括依次相连的接收天线、语音信号接收处理単元、音频播放単元。作为本实用新型的另ー种优选方案，所述语音信号发射处理单元包括AD转换器、第一基频晶片、第一射频组件；所述AD转换器与所述麦克风单元相连；所述第一基频晶片与AD转换器相连；所述第一射频组件与第一基频晶片相连；所述第一射频组件还与所述发射天线相连。作为本实用新型的再一种优选方案，所述语音信号接收处理単元包括第二射频组件、第二基频晶片、音频放大器；所述第二射频组件与所述接收天线相连；所述第二基频晶片与第二射频组件相连；所述音频放大器与所述第二基频晶片相连；所述音频放大器还与所述音频播放单元相连。作为本实用新型的再一种优选方案，所述矿业专业灯还包括RF信号发射器。[0011]作为本实用新型的再一种优选方案，所述矿业专业灯还包括RF信号接收器。一种矿业专用监控系统，所述矿业专业监控系统包括移动矿业专用灯、固定矿业专用灯、监控中心；所述移动矿业专用灯包括封装于一体的语音收发模块、LED灯、RF信号发射器；所述移动矿业专用灯的语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元；所述固定矿业专用灯包括封装于一体的语音收发模块、LED灯、RF信号发射器、RF信号接收器；所述固定矿业专用灯的语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元；所述监控中心与所述固定矿业专用灯通信相连。作为本实用新型的一种优选方案，所述无线语音发射単元包括依次相连的麦克风単元、语音信号发射处理单元、发射天线；所述无线语音接收单元包括依次相连的接收天线、语音信号接收处理単元、音频播放単元。作为本实用新型的另ー种优选方案，所述语音信号发射处理单元包括AD转换器、*第一基频晶片、第一射频组件；所述AD转换器与所述麦克风单元相连；所述第一基频晶片与AD转换器相连；所述第一射频组件与第一基频晶片相连；所述第一射频组件还与所述发射天线相连。作为本实用新型的再一种优选方案，所述语音信号接收处理単元包括第二射频组件、第二基频晶片、音频放大器；所述第二射频组件与所述接收天线相连；所述第二基频晶片与第二射频组件相连；所述音频放大器与所述第二基频晶片相连；所述音频放大器还与所述音频播放单元相连。如上所述，本实用新型所述的矿业专用灯及矿业专用监控系统，具有以下有益效果本实用新型利用LED照明灯具结合RF和无线传感技术，使矿业专用灯之间相互接收及发送语音，且可以即时性的将现场状况传递到控制中心，达到人员安全的监控及讯息数据的传递，达到实时广播实时呼救功能，为矿业及坑道安全、公共区域监控提供了保障。
图I为本实用新型所述的移动矿业专用灯的结构框图。图2为本实用新型所述的固定矿业专用灯的结构框图。图3为本实用新型所述的矿业专用监控系统的结构框图。元件标号说明I、移动矿业专用灯；2、固定矿业专用灯；11、语音收发模块；21、语音收发模块；12、LED 灯；22、LED 灯；13、RF信号发射器；23、RF信号发射器；111、无线语音发射单元；211、无线语音发射单元；112、无线语音接收单元；212、无线语音接收单元；1111、麦克风单元；2111、麦克风单元；1112、语音信号发射处理单元； 2112、语音信号发射处理单元；1113、发射天线；2113、发射天线；[0031]1121、接收天线；2121、接收天线；1122、语音信号接收处理単元；2122、语音信号接收处理単元；1123、音频播放单元；2123、音频播放单元；11121、AD 转换器；21121、AD 转换器；11122、第一基频晶片；21122、第一基频晶片；11123、第一射频组件；21123、第一射频组件；11221、第二射频组件；21221、第二射频组件； 11222、第二基频晶片；21222、第二基频晶片；11223、音频放大器；21223、音频放大器；3、监控中心；24、RF信号接收器。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式
加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。请參阅附图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为ー种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进ー步详细说明。实施例一本实施例提供ー种矿业专用灯，该矿业专用灯为移动矿业专用灯，其结构如图I所示，所述移动矿业专用灯I包括语音收发模块11、LED灯12、RF信号发射器13 ;所述语音收发模块11、LED灯12、RF信号发射器13可以以任何需要的方式组合或安装在一起。语音收发模块11所述语音收发模块11包括用以发射语音信号的无线语音发射单元111和用以接收语音信号的无线语音接收单元112。所述无线语音发射単元111包括依次相连的麦克风单元1111、语音信号发射处理単元1112、发射天线1113。所述语音信号发射处理单元1112包括AD转换器11121、第一基频晶片11122、第一射频组件11123 ;所述AD转换器11121与所述麦克风单元1111相连；所述第一基频晶片11122与AD转换器11121相连；所述第一射频组件11123与第一基频晶片11122相连；所述第一射频组件11123还与所述发射天线1113相连。所述无线语音接收单元112包括依次相连的接收天线1121、语音信号接收处理单元1122、音频播放单元1123。所述语音信号接收处理单元1122包括第二射频组件11221、第二基频晶片11222、音频放大器11223 ;所述第二射频组件11221与所述接收天线1121相连；所述第二基频晶片11222与第二射频组件11221相连；所述音频放大器11223与所述第ニ基频晶片11222相连；所述音频放大器11223还与所述音频播放单元1123相连。所述移动矿业专用灯可设置在安全帽上，随着工作人员的走动而移动。无论工作人员走到哪里，其所说的话都可以通过移动矿业专用灯发送给附近的工友，也就是说，只要佩戴了具备移动矿业专用灯的安全帽，在通信范围内的矿工之间就可以任意通话。实施例二本实施例提供一种矿业专用灯，该矿业专用灯为固定矿业专用灯，其结构如图2所示，所述固定矿业专用灯2包括语音收发模块21、LED灯22、RF信号发射器23、RF信号接收器24 ;所述语音收发模块21、LED灯22、RF信号发射器23、RF信号接收器24封装于一体。语音收发模块21所述语音收发模块21包括用以发射语音信号的无线语音发射单元211和用以接收语音信号的无线语音接收单元212。所述无线语音发射单元211包括依次相连的麦克风单元2111、语音信号发射处理单元2112、发射天线2113。所述语音信号发射处理单元2112包括AD转换器21121、第一基频晶片21122、第一射频组件21123 ;所述AD转换器21121与所述麦克风单元2111相连；所述第一基频晶片21122与AD转换器21121相连；所述第一射频组件21123与第一基频晶片21122相连；所述第一射频组件21123还与所述发射天线2113相连。所述无线语音接收单元212包括依次相连的接收天线2121、语音信号接收处理单元2122、音频播放单元2123。所述语音信号接收处理单元2122包括第二射频组件21221、第二基频晶片21222、音频放大器21223 ;所述第二射频组件21221与所述接收天线2121相连；所述第二基频晶片21222与第二射频组件21221相连；所述音频放大器21223与所述第二基频晶片21222相连；所述音频放大器21223还与所述音频播放单元2123相连。固定矿业专用灯可作为矿井灯使用，其不但能够实现照明的作用，还可以实时接收通信范围内的移动矿业专用灯发出的音频信号和射频信号，同时自身也能够发射射频信号。实施例三本实施例提供一种矿业专用监控系统，如图1、2、3所示，其包括实施例一所述的移动矿业专用灯I、实施例二所述的固定矿业专业灯2、监控中心3。移动矿业专用灯I所述移动矿业专用灯I包括语音收发模块11、LED灯12、RF信号发射器13 ;所述语音收发模块11、LED灯12、RF信号发射器13封装于一体。所述语音收发模块11包括用以发射语音信号的无线语音发射单元111和用以接收语音信号的无线语音接收单元112。固定矿业专用灯2所述固定矿业专用灯2包括语音收发模块21、LED灯22、RF信号发射器23、RF信号接收器24 ;所述语音收发模块21、LED灯22、RF信号发射器23、RF信号接收器24封装于一体。所述语音收发模块21包括用以发射语音信号的无线语音发射单元211和用以接收语音信号的无线语音接收单元212。监控中心3所述监控中心3与所述固定矿业专用灯2通信相连。所述移动矿业专用灯可设置在安全帽上，随着工作人员的走动而移动。无论工作人员走到哪里，其所说的话都可以通过移动矿业专用灯发送给附近的工友，也就是说，只要佩戴了具备移动矿业专用灯的安全帽，在通信范围内的矿工之间就可以任意通话。固定矿业专用灯可作为矿井灯使用，其不但能够实现照明的作用，还可以实时接收通信范围内的移动矿业专用灯发出的音频信号和射频信号，同时自身也能够发出射频信号，并将这些信号上传给监控中心，实现监控中心对矿井内全部工作人员位置和矿井灯位置的监控，以及对现场工作情况的了解。本实用新型利用LED照明灯具结合RF (Radio Frequency)和2. 4GHz 5. 8GHz无线传感技术，使灯具与灯具间相互接收及发送语音，达到实时广播实时呼救功能，为矿业及 坑道安全、公共区域及监控单位等透过LED灯具间相互双向传输(目前传输距离可达300M)达到立即双向语音广播沟通。本实用新型所述的矿业专用灯可以随时即时性的将现场状况传递到控制中心，以期达到人员安全的监控及讯息数据的传递。本实用新型避免了井下光线不好的缺陷，采用了声音监控，而且还能实现井下工作人员相互协作，无论是提高工作效率还是抢救险情都具有重大作用。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.ー种矿业专用灯，其特征在于所述矿业专用灯包括语音收发模块和LED灯；所述语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元。
2.根据权利要求I所述的矿业专用灯，其特征在于所述无线语音发射単元包括依次相连的麦克风单元、语音信号发射处理单元、发射天线；所述无线语音接收单元包括依次相连的接收天线、语音信号接收处理単元、音频播放単元。
3.根据权利要求2所述的矿业专用灯，其特征在于所述语音信号发射处理单元包括AD转换器、第一基频晶片、第一射频组件；所述AD转换器与所述麦克风单元相连；所述第一基频晶片与AD转换器相连；所述第一射频组件与第一基频晶片相连；所述第一射频组件还与所述发射天线相连。
4.根据权利要求2所述的矿业专用灯，其特征在于所述语音信号接收处理単元包括第二射频组件、第二基频晶片、音频放大器；所述第二射频组件与所述接收天线相连；所述第二基频晶片与第二射频组件相连；所述音频放大器与所述第二基频晶片相连；所述音频放大器还与所述音频播放单元相连。
5.根据权利要求I所述的矿业专用灯，其特征在于所述矿业专业灯还包括RF信号发射器。
6.根据权利要求I所述的矿业专用灯，其特征在于所述矿业专业灯还包括RF信号接收器。
7.一种矿业专用监控系统，其特征在于所述矿业专业监控系统包括移动矿业专用灯、固定矿业专用灯、监控中心； 所述移动矿业专用灯包括封装于一体的语音收发模块、LED灯、RF信号发射器；所述移动矿业专用灯的语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元； 所述固定矿业专用灯包括封装于一体的语音收发模块、LED灯、RF信号发射器、RF信号接收器；所述固定矿业专用灯的语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元； 所述监控中心与所述固定矿业专用灯通信相连。
8.根据权利要求7所述的矿业专用监控系统，其特征在于所述无线语音发射単元包括依次相连的麦克风单元、语音信号发射处理单元、发射天线；所述无线语音接收单元包括依次相连的接收天线、语音信号接收处理単元、音频播放単元。
9.根据权利要求7所述的矿业专用监控系统，其特征在于所述语音信号发射处理单元包括AD转换器、第一基频晶片、第一射频组件；所述AD转换器与所述麦克风单元相连；所述第一基频晶片与AD转换器相连；所述第一射频组件与第一基频晶片相连；所述第一射频组件还与所述发射天线相连。
10.根据权利要求7所述的矿业专用监控系统，其特征在于所述语音信号接收处理単元包括第二射频组件、第二基频晶片、音频放大器；所述第二射频组件与所述接收天线相连；所述第二基频晶片与第二射频组件相连；所述音频放大器与所述第二基频晶片相连；所述音频放大器还与所述音频播放单元相连。
专利摘要本实用新型提供一种矿业专用灯及矿业专用监控系统，该系统包括移动矿业专用灯、固定矿业专用灯、监控中心；移动矿业专用灯包括语音收发模块、LED灯、RF信号发射器；固定矿业专用灯包括语音收发模块、LED灯、RF信号发射器、RF信号接收器；所述语音收发模块包括用以发射语音信号的无线语音发射单元和用以接收语音信号的无线语音接收单元；监控中心与固定矿业专用灯通信相连。本实用新型利用LED照明灯具结合RF和无线传感技术，使矿业专用灯之间相互接收及发送语音，实现人员安全的监控及讯息数据的传递，达到实时广播实时呼救，为矿业及坑道安全提供了保障。
文档编号G08C17/02GK202431305SQ20122000371
公开日2012年9月12日 申请日期2012年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者王培基, 苏应盛 申请人:苏州明曜光电有限公司