基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，包括支撐架、開關(guān)電源、工控機(jī)、液晶控制卡和RS485分配器，其特征在于：支撐架上設(shè)置有多排礦燈充電位，每個(gè)礦燈充電位由充電管理模塊、控制主板、礦燈箱門和液晶顯示屏組成，充電管理模塊與開關(guān)電源相連接，充電管理模塊連接有礦燈充電座，控制主板經(jīng)數(shù)據(jù)總線與液晶顯示屏相連接；工控機(jī)連接有生物識別終端，工控機(jī)經(jīng)RS485分配器與充電管理模塊相通訊。本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜，采用生物識別技術(shù)，保證了操作數(shù)據(jù)的真實(shí)性和唯一性。解決了礦燈充電柜與生物識別終端分離操作的難題。填補(bǔ)了該領(lǐng)域礦燈充電柜對礦燈、人員管理的空白，實(shí)現(xiàn)了礦燈房的智能化管理。
【專利說明】基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，更具體的說，尤其 涉及一種的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的礦燈充電柜單純對礦燈進(jìn)行充電，沒有礦燈報(bào)警信息和人員狀態(tài)信息，只 是單純對礦燈充電，增加了礦燈房管理的復(fù)雜性，對井上人員管理處于盲區(qū)。生物識別技術(shù) 最早是源于國外發(fā)達(dá)國家；經(jīng)過幾十年的發(fā)展，隨著國內(nèi)安全防范科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步及 市場需求，生物特征識別技術(shù)得到快速的發(fā)展，已經(jīng)大量的進(jìn)入我們的社會生活的各個(gè)方 面。在國內(nèi)礦上安全管理方面，生物識別技術(shù)已應(yīng)用礦山考勤管理，但將生物識別技術(shù)應(yīng)用 于智能型礦燈充電柜的應(yīng)用處于初級階段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點(diǎn)，提供了一種的基于生物識別技術(shù)的智 能型礦燈充電柜。
[0004]本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，包括支撐架和設(shè)置于支撐 架上的開關(guān)電源、工控機(jī)、液晶控制卡和RS485分配器，開關(guān)電源用于將輸入的交流電轉(zhuǎn)化 為直流電；其特征在于:支撐架的前后面上設(shè)置有多排礦燈充電位，每個(gè)礦燈充電位由充 電管理模塊、控制主板、礦燈箱門和液晶顯示屏組成，液晶顯示屏設(shè)置于礦燈箱門上；充電 管理模塊的電源輸入端與開關(guān)電源的輸出端相連接，充電管理模塊連接有礦燈充電座，控 制主板與充電管理模塊相連接，控制主板經(jīng)數(shù)據(jù)總線與液晶顯示屏相連接；工控機(jī)連接有 生物識別終端，工控機(jī)經(jīng)RS485分配器與充電管理模塊相通訊。
[0005]本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，每排礦燈充電位上均設(shè)置 有橫向的后鋁條，支撐架的兩側(cè)設(shè)置有豎向的側(cè)鋁條，后鋁條與側(cè)鋁條相連接；支撐架的下 端設(shè)置有加固板，支撐架的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)立柱和側(cè)蓋板，側(cè)立柱與側(cè)鋁條之間設(shè)置有絕緣 端子；開關(guān)電源通過后鋁條、側(cè)鋁條給充電管理模塊提供電能。
[0006]本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，所述支撐架上設(shè)置有直流 電流顯示表、直流電壓顯示表、交流電流顯示表和交流電壓顯示表；交流電流顯示表和交流 電壓顯示表設(shè)置于開關(guān)電源的輸入端，直流電流顯示表、直流電壓顯示表設(shè)置于開關(guān)電源 的輸出端。
[0007]本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，所述支撐架上設(shè)置有用于 提供交流電的插座，插座用于連接220VAC交流市電；所述礦燈箱門上還設(shè)置有電磁鎖，電 磁鎖的控制端與控制主板相連接。
[0008]本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，所述支撐架由兩組礦燈充 電架組成，兩組礦燈充電架通過隔離柱相連接；所述每組礦燈充電架上設(shè)置有5行10列礦 燈充電位。[0009]本實(shí)用新型的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，所述生物識別終端通過 TCP/IP協(xié)議與工控機(jī)相通訊，生物識別終端為指靜脈識別或虹膜識別終端。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜，在對礦燈充電柜操 作中應(yīng)用生物識別技術(shù)，保證了操作數(shù)據(jù)的真實(shí)性和唯一性。主要應(yīng)用靜脈和虹膜生物識 別技術(shù)，通過TCP\IP實(shí)現(xiàn)礦燈充電柜和生物識別終端之間的通訊，實(shí)現(xiàn)了生物識別終端與 礦燈充電柜分離式遠(yuǎn)程操作，提高了設(shè)備資源的共享性、安全性，便于管理，同時(shí)保證數(shù)據(jù) 的真實(shí)性。對礦燈進(jìn)行智能充電管理的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了生物識別技術(shù)應(yīng)用于礦燈房管理，并有 效解決了礦燈充電柜與生物識別終端分離操作的難題。
[0011]本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜，解決了礦燈充電管理的機(jī)械性、礦燈房管理的 混亂性和人員井上管理盲區(qū)等缺陷，可實(shí)時(shí)顯示、查詢、監(jiān)測礦燈狀態(tài)信息和礦工狀態(tài)信 息，并保證了人員采集信息的真實(shí)性，實(shí)現(xiàn)井上礦工的考勤管理，實(shí)現(xiàn)了礦燈房管理的便捷 和智能化。實(shí)現(xiàn)多臺礦燈充電柜共享生物識別終端，提高了設(shè)備資源的利用率、降低了設(shè)備 投入成本、實(shí)現(xiàn)了礦燈房一體化管理，生物識別終端與礦燈充電柜間采用TCP/IP技術(shù)，保 證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?shí)時(shí)性和開放性。節(jié)省了人力、財(cái)力，是對傳統(tǒng)礦燈充電柜的礦燈 管理、人員管理等方面的很大的創(chuàng)新。填補(bǔ)了該領(lǐng)域礦燈充電柜對礦燈、人員管理的空白， 實(shí)現(xiàn)了礦燈房的智能化管理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜主視圖的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜左視圖的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜后視圖的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜的電氣原理圖；
[0016]圖5為本實(shí)用新型中礦燈充電位的電氣原理圖。
[0017]圖中:I加固板，2礦燈箱門，3直流電流顯示表，4直流電壓顯示表，5交流電流顯 示表，6交流電壓顯示表，7側(cè)立柱，8側(cè)蓋板，9后鋁條，10充電管理模塊，11工控機(jī)，12插 座，13開關(guān)電源，14液晶控制卡，15 RS485分配器，16隔離柱，17側(cè)鋁條，18絕緣端子，19生 物識別終端，20控制主板，21液晶顯示屏，22電磁鎖，23支撐架。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0019]如圖1、圖2和圖3所示，分別給出了本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜的主視圖、左 視圖和后視圖的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括支撐架23、加固板1、礦燈箱門2、側(cè)立柱7、側(cè)蓋板8、 后鋁條9、工控機(jī)11、插座12、開關(guān)電源13、液晶控制卡14、RS485分配器15、隔離柱16、側(cè) 鋁條17、絕緣端子18以及礦燈充電電位；所示的支撐架23起固定和支撐作用，支撐架由兩 組礦燈充電架組成，每組礦燈充電架上設(shè)置有5行10列礦燈充電位，這樣就形成了 100個(gè) 礦燈充電位。支撐架23的底部設(shè)置有加固板1，兩側(cè)設(shè)置有側(cè)立柱7和側(cè)蓋板8。工控機(jī)
11、插座12、開關(guān)電源13、液晶控制卡14和RS485分配器15均設(shè)置于支撐架23的上端。
[0020]支撐架23上每行礦燈充電位上均設(shè)置有后鋁條9，后鋁條9水平設(shè)置，用于給充 電管理模塊10提供電能。支撐架23的兩側(cè)均設(shè)置有側(cè)鋁條17，后鋁條9的兩端均與側(cè)鋁條17相連接。側(cè)立柱7與側(cè)鋁條17之間設(shè)置有絕緣端子，以實(shí)現(xiàn)側(cè)鋁條的電氣隔離。每 個(gè)礦燈充電電位由充電管理模塊10、控制主板20、液晶顯示屏21、電磁鎖22和礦燈箱門2 組成；礦燈箱門2形成存放礦燈等其它物品的空腔。
[0021]如圖4所示，給出了本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜的電氣原理圖，所示的220V 的交流電經(jīng)兩開關(guān)電源后轉(zhuǎn)化為5V的直流電源，并將轉(zhuǎn)化的直流電輸送至每個(gè)礦燈充電 位上。開關(guān)電源13輸入端的電源線上設(shè)置有交流電流顯示表5和交流電壓顯示表6，以測 量和顯示輸入的交流電流和電壓數(shù)值；開關(guān)電源13的輸出端設(shè)置有直流電流顯示表3和直 流電壓顯示表4，以測量和顯示輸出的直流電流和電壓數(shù)值。直流電流顯示表3、直流電壓 顯示表4、交流電流顯示表5和交流電壓顯示表6均設(shè)置于支撐架23上。所示的插座12與 220V交流電相連接，用于給工控機(jī)11、RS485分配器15、直流電流顯示表3、直流電壓顯示 表4、交流電流顯示表5和交流電壓顯示表6提供電源。工控機(jī)11經(jīng)RS485分配器15后與 每一個(gè)礦燈充電位上的充電管理模塊10相通訊。所示的生物識別終端19經(jīng)TCP/IP協(xié)議 與工控機(jī)11的向通訊，以便將采集的人員識別信息輸入工控機(jī)中；生物識別終端19可采用 指靜脈識別或虹膜識別的方式。
[0022]如圖5所示，給出了本實(shí)用新型中礦燈充電位的電氣原理圖，所示的充電管理模 塊10上設(shè)置有與工控機(jī)11相連接的RS485總線端口、5V電源輸入端、與礦燈充電插座相連 接的端口以及與控制主板20相連接的端口?？刂浦靼?0由微處理器組成，具有信號采集、 數(shù)據(jù)運(yùn)算和控制輸出的作用。液晶顯示屏21設(shè)置于礦燈箱門2上，由于現(xiàn)實(shí)相應(yīng)充電位上 的充電信息?？刂浦靼?0通過數(shù)據(jù)總線與液晶顯示屏21相連接。電磁鎖22設(shè)置于礦燈 箱門2上，以實(shí)現(xiàn)礦燈箱門2的遠(yuǎn)程開關(guān)控制。
[0023]由上所述可知，220V交流電源通過開關(guān)電源13后轉(zhuǎn)化為5V的直流電源，并通過相 應(yīng)的后鋁條9和側(cè)鋁條17給每個(gè)充電位上的充電管理模塊供電；充電管理模塊10實(shí)現(xiàn)對 礦燈的充電控制，控制主板20實(shí)現(xiàn)對液晶顯示屏21和電磁鎖22的控制。使用人員通過生 物識別終端19輸入虹膜或指紋信息，工控機(jī)11將接受到的信息進(jìn)行識別，并輸出相應(yīng)的控 制指令至充電管理模塊10上，譬如打開或關(guān)閉相應(yīng)的礦燈箱門2。這樣，就有效地實(shí)現(xiàn)了對 礦燈充電柜的智能化管理，填補(bǔ)了現(xiàn)有對礦燈、人員管理的空白。
[0024]本實(shí)用新型的智能型礦燈充電柜可以通過以下步驟來組裝:
[0025]第一步，將單層燈架放置在工作臺上，將礦燈箱門2中的電磁鎖22的門扣用自帶 的螺釘固定擰緊；
[0026]將XH2.54-6P2/ XH2.54-6P2的排線一端插接到礦燈箱門2的控制主板20上，然 后將插裝排線的礦燈箱門2安裝到每個(gè)礦燈位的前側(cè)；
[0027]將充電管理模塊10安裝到單層燈架的后側(cè)；將XH2.54-6P2/ XH2.54-6P2的排線 另一端連接充電管理模塊10的充電管理板上。
[0028]將后鋁條9安裝到單層燈架后側(cè)的指定位置，中間用絕緣座隔離。
[0029]第二步，將開關(guān)電源13用螺絲固定在7側(cè)立柱上；
[0030]將側(cè)鋁條17安裝到側(cè)立柱7上，中間用絕緣端子18隔離，然后用螺母固定擰緊。
[0031]第三步，將加固板I 一端插接到豎立的側(cè)立柱7上，加固板I另一端插接到另一個(gè) 豎立的側(cè)立柱7上，兩端均用螺母固定擰緊；
[0032]將第一步裝配好的單層燈架分別依次放置到兩個(gè)豎立的側(cè)立柱7之間相應(yīng)位置，用螺栓固定擰緊。
[0033]第四步，將直流電流數(shù)顯表3、直流電壓數(shù)顯表4、交流電流數(shù)顯表5、交流電壓數(shù) 顯表6、工控機(jī)11、插排12、液晶控制卡14、RS485分配器15放置到其中一組礦燈架頂部的 相應(yīng)位置，用安裝配件固定擰緊；
[0034]第五步,將長50cm、線徑2.5mm紅綠導(dǎo)線,SVM2_4*3 —端連接開關(guān)電源的正、負(fù)極， 60A冷壓鼻另一端連接側(cè)鋁條的正、負(fù)極；
[0035]將長50cm、線徑2.5mm紅綠導(dǎo)線，RV3.5-4圓形冷壓端子側(cè)連接各層礦燈充電位后 鋁條的正、負(fù)極，60A環(huán)形冷壓端子側(cè)連接對應(yīng)層上的側(cè)鋁條正、負(fù)極的接線點(diǎn)。
[0036]將長150cm、線徑0.75mm黑紅雙絞線，VH3.96-2P插頭端連接柜上工控機(jī)，剝線端 連接RS485分配器15的RS232端；
[0037]將長150cm、線徑0.75mm黑紅雙絞線，剝線端連接RS485分配器的A-、B+， VH3.96-2P插頭端連接I號礦燈充電位充電板上J2的A-、B+ ；
[0038]將長25cm、線徑0.75mm黑紅雙絞線，VH3.96-2P插頭一端連接I號礦燈位充電板 J3的A-、B+，VH3.96-2P插頭另一端連接相鄰2號礦燈充電位充電板上的J2的A-、B+ ;同 層礦燈位充電板間的RS485通訊信號線依次連接；
[0039]將長35cm、線徑0.75mm黑紅雙絞線，VH3.96-2P插頭一端連接第一層末端礦燈位 充電板J3的A-、B+，VH3.96-2P插頭另一端連接相鄰層起始端礦燈充電位充電板上的J2的 A-, B+ ;不同層間礦燈位充電板間的RS485通訊信號線依次連接；
[0040]將長13cm、線徑0.75mm紅黑導(dǎo)線，VH3.96-3P插頭一端連接礦燈充電位充電板J4 電源輸入端的+、_，RVl.25-4圓形冷壓端子另一端連接對應(yīng)礦燈位鋁條上。
[0041]第六步，將安裝兩組礦燈架背對背放置，用隔離柱16連接固定。
[0042]第七步，將安裝好的礦燈充電架通過網(wǎng)線與生物識別終端19連接，這個(gè)組裝工序 完成。
【權(quán)利要求】
1.一種基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，包括支撐架(23)和設(shè)置于支撐架上 的開關(guān)電源(13)、工控機(jī)(11)、液晶控制卡(14)和RS485分配器(15)，開關(guān)電源用于將輸 入的交流電轉(zhuǎn)化為直流電；其特征在于:支撐架的前后面上設(shè)置有多排礦燈充電位，每個(gè) 礦燈充電位由充電管理模塊(10 )、控制主板(20 )、礦燈箱門(2 )和液晶顯示屏(21)組成，液 晶顯示屏設(shè)置于礦燈箱門上；充電管理模塊的電源輸入端與開關(guān)電源的輸出端相連接，充 電管理模塊連接有礦燈充電座，控制主板與充電管理模塊相連接，控制主板經(jīng)數(shù)據(jù)總線與 液晶顯示屏相連接；工控機(jī)連接有生物識別終端(19)，工控機(jī)經(jīng)RS485分配器與充電管理 模塊相通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，其特征在于:每排 礦燈充電位上均設(shè)置有橫向的后鋁條(9)，支撐架(23)的兩側(cè)設(shè)置有豎向的側(cè)鋁條(17)， 后鋁條與側(cè)鋁條相連接；支撐架的下端設(shè)置有加固板(1)，支撐架的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)立柱(7) 和側(cè)蓋板(8)，側(cè)立柱與側(cè)鋁條之間設(shè)置有絕緣端子(18);開關(guān)電源通過后鋁條、側(cè)鋁條給 充電管理模塊(10)提供電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，其特征在于: 所述支撐架(23)上設(shè)置有直流電流顯示表(3)、直流電壓顯示表(4)、交流電流顯示表(5) 和交流電壓顯示表(6);交流電流顯示表和交流電壓顯示表設(shè)置于開關(guān)電源的輸入端，直流 電流顯示表、直流電壓顯示表設(shè)置于開關(guān)電源的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，其特征在于: 所述支撐架(23 )上設(shè)置有用于提供交流電的插座(12 )，插座用于連接220VAC交流市電；所 述礦燈箱門(2)上還設(shè)置有電磁鎖(22)，電磁鎖的控制端與控制主板(20)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，其特征在于: 所述支撐架(23)由兩組礦燈充電架組成，兩組礦燈充電架通過隔離柱(16)相連接；所述每 組礦燈充電架上設(shè)置有5行10列礦燈充電位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于生物識別技術(shù)的智能型礦燈充電柜，其特征在于: 所述生物識別終端(19)通過TCP/IP協(xié)議與工控機(jī)(11)相通訊，生物識別終端為指靜脈識 別或虹膜識別終端。
【文檔編號】H02J7/00GK203434710SQ201320559384
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】初明強(qiáng), 季冠杰 申請人:山東科一力電氣有限公司