專利名稱：礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于礦井災(zāi)害信息預(yù)警領(lǐng)域，特別涉及一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
目前，在井下使用的多數(shù)為檢測裝置，而井上則設(shè)監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將井下檢測設(shè)備檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示以及各類智能分析，缺少一種能夠在井下運(yùn)行的手持式的智能裝置來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)處理分析功能；并且現(xiàn)有裝置只能針對某一井下信息進(jìn)行檢測，缺少一種能同時(shí)對多種井下信息進(jìn)行智能預(yù)警分析的手持式裝置。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)及方法，以達(dá)到實(shí)時(shí)對煤礦井下災(zāi)害信息的提取與預(yù)警，提高監(jiān)測預(yù)警，增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力，加快運(yùn)行時(shí)間的目的。一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集分析處理單元和智能分析預(yù)警顯示單元；其中，數(shù)據(jù)采集分析處理單元包括無線數(shù)據(jù)采集模塊、中央數(shù)據(jù)處理器；智能分析預(yù)警顯示單元包括數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、觸摸型顯示器；其中無線數(shù)據(jù)采集模塊是用于接收井下不同位置處的每個(gè)信號(hào)檢測裝置通過無線通訊方式傳輸多種數(shù)據(jù)的裝置，其中，所述的多種數(shù)據(jù)包括井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速；中央數(shù)據(jù)處理器是用于對無線模塊采集到的井下溫度、瓦斯?jié)舛取⒀鯕鉂舛群惋L(fēng)速進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并預(yù)警分析的裝置。采用礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)進(jìn)行災(zāi)害信息辨識(shí)的方法，包括如下步驟步驟1、啟動(dòng)裝置，采用無線數(shù)據(jù)采集模塊接收信號(hào)檢測裝置發(fā)送的井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速災(zāi)害信息數(shù)據(jù)；步驟2、采用中央數(shù)據(jù)處理器對無線數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和預(yù)警分析；其中，井下某位置溫度值超過45° 65°范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí),輸出報(bào)警信號(hào)；井下某位置瓦斯?jié)舛瘸^12% 17%范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；井下某位置氧氣濃度低于2. 5% 3. 5%范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；井下某位置當(dāng)風(fēng)速低于28米/秒 32米/秒范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；步驟3、采用觸摸型顯示屏對經(jīng)過數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換后的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，提示井下某位置處的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)已經(jīng)超過預(yù)警設(shè)定值。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)及方法，借助智能預(yù)警技術(shù)、信息通信技術(shù)、無線通信技術(shù)等手段，突破了傳統(tǒng)預(yù)警設(shè)備體積大、速度慢、數(shù)據(jù)處理單一，難以移動(dòng)攜帶監(jiān)測等問題。


圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例的中央數(shù)據(jù)處理器原理圖；圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換電路原理圖；圖4為本發(fā)明一種實(shí)施例礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種實(shí)施例做進(jìn)一步說明。一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)，如圖1所示，包括數(shù)據(jù)采集分析處理單元和智能分析預(yù)警顯示單元；其中，數(shù)據(jù)采集分析處理單元包括無線數(shù)據(jù)采集模塊、中央數(shù)據(jù)處理器；智能分析預(yù)警顯示單元包括數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、觸摸型顯示器；其中:無線數(shù)據(jù)采集模塊是用于接收井下不同位置處的每個(gè)信號(hào)檢測裝置通過無線通訊方式傳輸多種數(shù)據(jù)的裝置，其中，所述的多種數(shù)據(jù)包括井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速；中央數(shù)據(jù)處理器是用于對無線模塊發(fā)送的井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并預(yù)警分析的
裝直。如圖2和圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例中，中央數(shù)據(jù)處理器采用S3C6410型號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路采用WM9715L型號(hào)，其中，中央數(shù)據(jù)處理器的7、8引腳連接數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路WM9715L的5、6引腳；無線數(shù)據(jù)采集模塊采用nrf24101型號(hào)，無線數(shù)據(jù)采集模塊連接中央數(shù)據(jù)處理器的14引腳，觸摸型顯示器連接數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路WM9715L的19引腳。采用礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)進(jìn)行災(zāi)害信息辨識(shí)的方法，如圖4所示，包括如下步驟:步驟1、啟動(dòng)裝置，采用無線數(shù)據(jù)采集模塊接收信號(hào)檢測裝置發(fā)送的井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速災(zāi)害信息數(shù)據(jù)；步驟2、采用中央數(shù)據(jù)處理器對無線數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和預(yù)警分析；其中，井下某位置溫度超過50度時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；井下某位置瓦斯?jié)舛瘸^15%時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；井下某位置氧氣濃度低于3%時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；井下某位置當(dāng)風(fēng)速低于30米/秒時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)；步驟3、采用觸摸型顯示屏對經(jīng)過數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換后的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，提示井下某位置處的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)已經(jīng)超過預(yù)警設(shè)定值。
權(quán)利要求
1.一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)，其特征在于:包括數(shù)據(jù)采集分析處理單元和智能分析預(yù)警顯示單元；其中，數(shù)據(jù)采集分析處理單元包括無線數(shù)據(jù)采集模塊、中央數(shù)據(jù)處理器；智能分析預(yù)警顯示單元包括數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、觸摸型顯示器；其中: 無線數(shù)據(jù)采集模塊:是用于接收井下不同位置處的每個(gè)信號(hào)檢測裝置通過無線通訊方式傳輸多種數(shù)據(jù)的裝置，其中，所述的多種數(shù)據(jù)包括井下溫度、瓦斯?jié)舛取⒀鯕鉂舛群惋L(fēng)速； 中央數(shù)據(jù)處理器:是用于對無線模塊采集到的井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并預(yù)警分析的裝置。
2.采用權(quán)利要求1所述的礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)進(jìn)行災(zāi)害信息辨識(shí)的方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟1、啟動(dòng)裝置，采用無線數(shù)據(jù)采集模塊接收信號(hào)檢測裝置發(fā)送的井下溫度、瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度和風(fēng)速災(zāi)害信息數(shù)據(jù)； 步驟2、采用中央數(shù)據(jù)處理器對無線數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和預(yù)警分析； 其中，井下某位置溫度值超過45° 65°范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)； 井下某位置瓦斯?jié)舛瘸^12% 17%范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)； 井下某位置氧氣濃度低于2.5% 3.5%范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)； 井下某位置當(dāng)風(fēng)速低于28米/秒 32米/秒范圍內(nèi)設(shè)定值時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)； 步驟3、采用觸摸型顯示屏對經(jīng)過數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換后的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，提示井下某位置處的災(zāi)害信息數(shù)據(jù)已經(jīng)超過預(yù)警設(shè)定值。
全文摘要
本發(fā)明一種礦用手持式災(zāi)害信息辨識(shí)系統(tǒng)及方法，屬于礦井災(zāi)害信息預(yù)警領(lǐng)域，該裝置包括數(shù)據(jù)采集分析處理單元和智能分析預(yù)警顯示單元；數(shù)據(jù)采集分析處理單元包括無線數(shù)據(jù)采集模塊、中央數(shù)據(jù)處理器；智能分析預(yù)警顯示單元包括數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、觸摸型顯示器；無線數(shù)據(jù)采集模塊用于接收井下不同位置處的每個(gè)信號(hào)檢測裝置通過無線通訊方式傳輸多種數(shù)據(jù)的裝置；中央數(shù)據(jù)處理器用于對無線模塊采集到的井下溫度、瓦斯?jié)舛取⒀鯕鉂舛群惋L(fēng)速進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并預(yù)警分析的裝置；本發(fā)明借助智能預(yù)警技術(shù)、信息通信技術(shù)、無線通信技術(shù)等手段，突破了傳統(tǒng)預(yù)警設(shè)備體積大、速度慢、數(shù)據(jù)處理單一，難以移動(dòng)攜帶監(jiān)測等問題。
文檔編號(hào)E21F17/18GK103075193SQ201210574118
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者付華, 顧東, 邵靖宇, 徐耀松, 王燦祥 申請人:遼寧工程技術(shù)大學(xué)