專利名稱：具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電子標簽及其信號處理方法，具體涉及礦用人員佩戴電子標簽。
背景技術(shù)：
目前，在礦井人員管理系統(tǒng)中，電子標簽的識別方式主要有近距離人工刷卡、遠距離被動識別和遠距離主動識別三種方式。佩戴方式主要有腰卡、帽卡和“集成式”礦燈卡三種方式。近距離人工刷卡方式需要佩戴電子標簽的人員上前靠近讀卡器才能被讀取，這種 方式盡管可以保證100%的讀取率并且成本低廉，但由于其需要逐個掃描，在下井或者作業(yè)時會在出入口形成擁擠現(xiàn)象，已逐漸被淘汰。遠距離被動識別方式主要是超高頻(433M，868M，915M等)閱讀設(shè)備和無源電子標簽的應用，它可以解決近距離人工刷卡方式需要逐個掃描的問題，但存在對方向性要求較高和受遮擋物影響等問題，這些缺陷導致此種識別方式很難在礦井人員管理系統(tǒng)中應用。遠距離主動識別方式(主要是2. 4G頻段)能很好地解決上述兩種識別方式存在的問題，這種識別方式不僅距離極遠，可以在幾十米的范圍內(nèi)輕松讀取，還能支持多達數(shù)十個電子標簽的同時讀取，同時也能夠克服人體、金屬等一定的遮擋影響，是目前應用較為成功的一種識別方式，但是目前采用該技術(shù)實現(xiàn)的電子標簽通常功能單一，不能進行井下與地面調(diào)度中心雙向信息交互，不能有效保證指揮的統(tǒng)一性和行動的一致性，同時也不能保證井下發(fā)生突發(fā)事件時將信息及時上報。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種能夠在礦井下使用、實現(xiàn)攜卡人員和讀卡器之間進行信息交互的人員佩戴電子標簽。本實用新型技術(shù)方案如下具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽，包括電子標簽本體和用于讀取電子標簽信息的讀卡器，以及用以給電子標簽提供電力的電池，電子標簽內(nèi)設(shè)有用以處理信息和實現(xiàn)電路控制的微處理器、射頻電路模塊；射頻電路模塊信號端與微處理器信號端交互式連接，射頻電路模塊與所述讀卡器無線信號連接。一種礦用人員佩戴電子標簽，所述電子標簽內(nèi)設(shè)有顯示器；顯示器的信號輸入端與微處理器的信號輸出端連接?！N礦用人員佩戴電子標簽，所述電子標簽設(shè)有按鍵，按鍵的信號輸出端與微處理器信號輸入端連接，微處理器用以采集按鍵的開關(guān)量信號?！N礦用人員佩戴電子標簽，電子標簽本體內(nèi)設(shè)有蜂鳴器，蜂鳴器的信號輸入端與微處理器信號輸出端連接；電池與微處理器信號輸入端連接，微處理器用以監(jiān)測電池的電壓信號。本實用新型具有雙向?qū)ず艄δ?，即地面調(diào)度中心可以通過讀卡器對電子標簽下發(fā)尋呼、告警和工作安排等調(diào)度信息，同時攜卡人員也可以通過電子標簽上報報警與呼救信息至地面調(diào)度中心。具有信息顯示和存儲功能，即電子標簽接收到地面調(diào)度中心下發(fā)的調(diào)度信息后，將信息顯示在顯示器上，并通過蜂鳴器進行聲音提示；同時將接收到的信息存儲下來。具有欠壓報警功能，即當電子標簽的電池電壓值低于設(shè)定值時，通過蜂鳴器進行聲音告警，同時將欠壓信息通過讀卡器上報到地面調(diào)度中心。使得電子標簽功能更加的強大，可以實現(xiàn)井下與地面調(diào)度中心的信息交互，保證地面指揮與井下行動的統(tǒng)一性和一致性，同時可以保證將井下突發(fā)事件信息及時上報。

圖I是礦用人員佩戴電子標簽模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是礦用人員佩戴電子標簽使用通信示意圖。
具體實施方式
如圖I和圖2所示，一種礦用人員佩戴電子標簽，包括電子標簽本體和用于讀取電·子標簽信息的讀卡器7，以及用以給電子標簽提供電力的電池5，電子標簽內(nèi)設(shè)有用以處理信息和實現(xiàn)電路控制的微處理器6、射頻電路模塊2 ;射頻電路模塊2信號端與微處理器6信號端交互式連接，射頻電路模塊2與讀卡器7無線信號連接。電子標簽內(nèi)設(shè)有顯示器4 ；顯不器4的信號輸入端與微處理器6的信號輸出端連接。電子標簽設(shè)有按鍵3,按鍵3的信號輸出端與微處理器6信號輸入端連接，微處理器用以采集按鍵的開關(guān)量信號。電子標簽本體內(nèi)設(shè)有蜂鳴器I，蜂鳴器I的信號輸入端與微處理器6信號輸出端連接；電池5與微處理器信號輸入端連接，微處理器6用以監(jiān)測電池的電壓信號。如圖2所示，人員佩戴電子標簽通過無線與讀卡器7進行通訊，讀卡器7通過檢測分站8再以現(xiàn)場總線與地面調(diào)度中心9進行信息交互。如圖2所示，人員佩戴電子標簽的射頻電路2在上電后進入“請求連接”狀態(tài)，以設(shè)定的時間間隔h搜尋讀卡器7，當人員佩戴電子標簽在發(fā)送信息后接收到讀卡器7返回的確認信息后，則認為自身已經(jīng)處于讀卡器7的覆蓋范圍內(nèi)，此時，人員佩戴電子標簽進入“已連接”狀態(tài)，并將發(fā)送間隔設(shè)置為〖2 U2H1)發(fā)送一次。當人員佩戴電子標簽離開，從讀卡器7覆蓋區(qū)進入覆蓋盲區(qū)，人員佩戴電子標簽在發(fā)送信息后不會接收到任何讀卡器7的確認信息，此時，人員佩戴電子標簽進入“請求連接”狀態(tài)。當人員佩戴電子標簽重新進入無線覆蓋區(qū)后，電子標簽在發(fā)送信息后會接收到該區(qū)讀卡器7的應答信息，此時，人員佩戴電子標簽認為自身當前已經(jīng)處于該讀卡器7的覆蓋范圍內(nèi)，人員佩戴電子標簽再次進入“已連接”狀態(tài)。如圖2所示，當人員佩戴電子標簽接收到地面調(diào)度中心9通過讀卡器7下發(fā)的各種調(diào)度命令后，微處理器6將該信息進行存儲并顯示在顯示器4上，并通過蜂鳴器I進行聲音提示。同時也可通過按鍵3查詢翻閱以前接收到的調(diào)度命令。如圖2所示，設(shè)置一個時間間隔t3，當按鍵3閉合時間超過t2，就會啟動無線報警機制，根據(jù)顯示器4上顯示內(nèi)容提示，操控按鍵3選擇相關(guān)報警類別。發(fā)送成功后(即接收到讀卡器7應答)，顯示器4上會顯示“信息已成功發(fā)出，確定？ ”，此時，按下報警按鍵3會直接結(jié)束發(fā)送求救信息過程；否則，t3時間后自動結(jié)束發(fā)送求救信息過程。若信息沒有成功發(fā)出(沒有接收到任何讀卡器7的應答)，顯示器上會顯示“信息發(fā)送失敗，確定？ ”，此時，按下報警按鍵3會直接結(jié)束發(fā)送求救信息過程；否則，t3時間后自動結(jié)束發(fā)送求救信息過程 。
權(quán)利要求1.具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽，包括電子標簽本體和用于讀取電子標簽信息的讀卡器，以及用以給電子標簽提供電力的電池，其特征在于電子標簽內(nèi)設(shè)有用以處理信息和實現(xiàn)電路控制的微處理器、射頻電路模塊；射頻電路模塊信號端與微處理器信號端交互式連接，射頻電路模塊與所述讀卡器無線信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽，其特征在于所述電子標簽內(nèi)設(shè)有顯示器；顯示器的信號輸入端與微處理器的信號輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽，其特征在于所述電子標簽設(shè)有按鍵，按鍵的信號輸出端與微處理器信號輸入端連接，微處理器用以采集按鍵的開關(guān)量信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽，其特征在于電子標簽本體內(nèi)設(shè)有蜂鳴器,蜂鳴器的信號輸入端與微處理器信號輸出端連接；電池與微處理器信號輸入端連接，微處理器用以監(jiān)測電池的電壓信號。
專利摘要本實用新型涉及具備顯示與報警功能的礦用人員電子標簽，包括電子標簽本體和用于讀取電子標簽信息的讀卡器，以及用以給電子標簽提供電力的電池，電子標簽內(nèi)設(shè)有用以處理信息和實現(xiàn)電路控制的微處理器、射頻電路模塊；射頻電路模塊信號端與微處理器信號端交互式連接，射頻電路模塊與所述讀卡器無線信號連接，電子標簽內(nèi)設(shè)有顯示器；顯示器的信號輸入端與微處理器的信號輸出端連接。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)攜卡人員和讀卡器之間進行信息交互，保證地面指揮與井下行動的統(tǒng)一性和一致性，同時可以保證將井下突發(fā)事件信息及時上報。
文檔編號G06K7/00GK202694389SQ201220344500
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者魏臻, 程運安, 徐偉, 鮑紅杰, 彭震, 黃鵬, 胡敏, 陶偉 申請人:合肥工大高科信息科技股份有限公司