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      礦用井下雙?;镜闹谱鞣椒?

      文檔序號:7786099閱讀:284來源:國知局
      礦用井下雙?;镜闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】本實用新型提出一種礦用井下雙?;荆撾p?;驹O(shè)置在礦井內(nèi),用于與井上的控制中心相互通信,該礦用井下雙模基站包括:WIFI收發(fā)模塊,與井下的WIFI終端設(shè)備相連;ZigBee收發(fā)模塊,與井下的ZigBee終端設(shè)備相連;控制器,與井上的控制中心相連,控制器包括WIFI子控制器和ZigBee子控制器,WIFI子控制器與WIFI收發(fā)模塊相連,ZigBee子控制器與ZigBee收發(fā)模塊相連,控制器實現(xiàn)數(shù)據(jù)在WIFI通訊協(xié)議和ZigBee通訊協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。本實用新型的礦用井下雙?;?,能夠滿足礦井下各種設(shè)備的通訊接入需求,具有良好的可擴展性,另外,該雙?;镜墓ぷ餍矢?,且投入成本低。
      【專利說明】礦用井下雙?;?br> 【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及礦用設(shè)備制造【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種礦用井下雙?;?。
      【背景技術(shù)】
      [0002]基站是通訊網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,由基站收發(fā)機和基站控制器組成。基站收發(fā)機包括無線發(fā)射/接收設(shè)備、天線和所有無線接口特有的信號處理部分,負責移動信號的接收、發(fā)送處理?;究刂破骺刂苹臼瞻l(fā)信機完成基站的控制與無線信道之間的轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)通信信號的收發(fā)。
      [0003]現(xiàn)代礦山存在多種設(shè)備的數(shù)據(jù)通訊需求,包括語音、視頻、各種傳感器、人員位置信息等等。這些信息的傳輸具備不同的特點,比如數(shù)據(jù)量、傳輸速率、距離、功耗等?,F(xiàn)有礦用通訊網(wǎng)絡(luò)根據(jù)功能劃分各成體系,語音通訊有語音網(wǎng)絡(luò),環(huán)境監(jiān)控有環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),所以礦用基站也設(shè)計成一種模式。從而每一種設(shè)備,每一個網(wǎng)絡(luò)都是獨立工作的,不同的設(shè)備通過不同類型的基站接入網(wǎng)絡(luò),存在大量重復建設(shè)。
      [0004]對于現(xiàn)有的技術(shù)而言,存在的最大問題是只能滿足某一類型的設(shè)備的通訊需求,而無法滿足所有設(shè)備的通訊需求。井下需要部署多種類型的基站,從而組成支持不同設(shè)備的通訊網(wǎng)絡(luò)。例如,為了滿足無線通訊的需要,井下部署了最新的WiFi通訊基站,但是由于該基站只支持WiFi設(shè)備,對于其他設(shè)備的通訊需求無法滿足,這時候又要為其他設(shè)備的通訊另外部署基站,因此,耗費了大量的財力和人力,造成資源的浪費。
      實用新型內(nèi)容
      [0005]本實用新型旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。
      [0006]為此,本實用新型的目的在于提出一種礦用井下雙?;?,該雙模基站能夠滿足礦井下各種設(shè)備的通訊接入需求,具有良好的可擴展性,另外,該雙模基站的工作效率高,且投入成本低。
      [0007]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提出了一種礦用井下雙?;?,所述井下雙?;驹O(shè)置在礦井內(nèi),所述井下雙?;居糜谂c井上的控制中心相互通信,所述礦用井下雙模基站包括=WIFI收發(fā)模塊,所述WIFI收發(fā)模塊與井下的WIFI終端設(shè)備相連;ZigBee收發(fā)模塊,所述ZigBee收發(fā)模塊與井下的ZigBee終端設(shè)備相連;控制器,所述控制器與所述井上的控制中心相連,所述控制器包括WIFI子控制器和ZigBee子控制器,所述WIFI子控制器與所述WIFI收發(fā)模塊相連,所述ZigBee子控制器與所述ZigBee收發(fā)模塊相連,所述控制器實現(xiàn)數(shù)據(jù)在WIFI通訊協(xié)議和ZigBee通訊協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。
      [0008]根據(jù)本實用新型的礦用井下雙?;荆ㄟ^雙基站之間數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換,并且支持WIFI和ZigBee兩種通訊協(xié)議,能夠滿足礦井下多種礦用設(shè)備的通訊接入需求,因此,具有良好的可擴展性,另外,該雙?;究梢詼p少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和設(shè)備維護的工作量,因此,可節(jié)省成本,并且能夠提高工作效率。
      [0009]另外,根據(jù)本實用新型上述的礦用井下雙?;具€可以具有如下附加的技術(shù)特征:
      [0010]在本實用新型中,所述WIFI終端設(shè)備包括:智能手機和/或攝像頭。
      [0011]在本實用新型中,所述ZigBee終端設(shè)備包括:定位卡、報警儀和環(huán)境傳感器中的一個或多個。
      [0012]在本實用新型中,所述礦用井下雙?;就ㄟ^交換機與所述控制中心相連。
      [0013]在本實用新型中,所述交換機包括設(shè)置在井下的井下交換機和設(shè)置在井上且與所述井下交換機相連的井上交換機。
      [0014]在本實用新型中,所述礦用井下雙?;緸槎鄠€,且多個所述礦用井下雙模基站均通過所述交換機與所述控制中心相連。
      [0015]本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0016]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
      [0017]圖1為根據(jù)本實用新型一個實施例的礦用井下雙?;镜慕Y(jié)構(gòu)圖。
      【具體實施方式】
      [0018]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
      [0019]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為
      基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
      [0020]在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
      [0021]以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本實用新型實施例的礦用井下雙?;?。
      [0022]圖1為根據(jù)本實用新型一個實施例的礦用井下雙模基站的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,根據(jù)本實用新型一個實施例的礦用井下雙?;?00,其中,該礦用井下雙模基站100設(shè)置在礦井內(nèi),用于與井上的控制中心相互通信,該礦用井下雙?;?00包括:WIFI收發(fā)模塊110、ZigBee收發(fā)模塊120和控制器130。
      [0023]具體地,WIFI收發(fā)模塊110與井下的WIFI終端設(shè)備相連,用于以WIFI無線通訊協(xié)議與WIFI終端設(shè)備進行相互通信。即WIFI收發(fā)模塊110可接收來自WIFI終端設(shè)備的無線WIFI信號,另一方面,WIFI收發(fā)模塊110也可發(fā)送WIFI無線信號至WIFI終端設(shè)備。其中,WIFI終端設(shè)備為數(shù)據(jù)傳輸量較大、傳輸速率快(例如:語音、視頻等),且傳輸質(zhì)量要求高,但對功耗要求不高的井下設(shè)備。在本實用新型的一個實施例中,WIFI終端設(shè)備為但不限于智能手機和/或攝像頭。例如,智能手機可以在井下通過WIFI無線信號與WIFI收發(fā)模塊110進行相互通信,且通信質(zhì)量較高。
      [0024]ZigBee收發(fā)模塊120與井下的ZigBee終端設(shè)備相連,用于以ZigBee無線通訊協(xié)議與ZigBee終端設(shè)備進行相互通信。即ZigBee收發(fā)模塊120可接收來自ZigBee終端設(shè)備的無線ZigBee信號,另一方面,ZigBee收發(fā)模塊120也可發(fā)送ZigBee無線信號至ZigBee終端設(shè)備。其中,ZigBee終端設(shè)備為數(shù)據(jù)傳輸量小、傳輸速率低,且功耗低的設(shè)備。在本實用新型的一個實施例中,ZigBee終端設(shè)備例如為但不限于打定位卡、報警儀和環(huán)境傳感器中的一個或多個。
      [0025]控制器130與井上的控制中心相連。具體而言,如圖3所示,控制器130通過交換機與井上的控制中心相連??刂破?30進一步包括:WIFI子控制器131和ZigBee子控制器132,WIFI子控制器131與WIFI收發(fā)模塊110相連,ZigBee子控制器132與ZigBee收發(fā)模塊120相連??刂破?30實現(xiàn)數(shù)據(jù)在WIFI通訊協(xié)議和ZigBee通訊協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換,具體而言,在雙?;?00內(nèi)部,控制器130需要實現(xiàn)WIFI和ZigBee兩種通訊協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換,將以ZigBee協(xié)議傳輸?shù)男畔⑥D(zhuǎn)換為WIFI以協(xié)議傳輸?shù)男畔ⅲ罱K統(tǒng)一以WIFI協(xié)議通過交換機傳輸?shù)娇刂浦行?。其中,上述的交換機包括設(shè)在在井下的井下交換機和設(shè)置在井上且與井下交換機相連的井上交換機。交換機用于將控制器130的通訊數(shù)據(jù)發(fā)送至井上的控制中心。
      [0026]另外,需要說明的是,由于礦用設(shè)備較多,其覆蓋范圍較廣,因此,在本實用新型的一個實施例中,該礦用井下雙?;?00為多個,且多個礦用雙?;?00均通過交換機與控制中心相連。
      [0027]具體而言,根據(jù)不同終端設(shè)備類型,該雙模基站100的工作流程主要分為以下兩種:
      [0028]1、對于WIFI終端設(shè)備的通訊工作過程:
      [0029]首先,WIFI終端設(shè)備通過WIFI收發(fā)模塊110以WIFI無線信號的形式發(fā)送數(shù)據(jù)信息至WIFI子控制器131,WIFI子控制器131將該數(shù)據(jù)信息傳輸至井下交換機,井下交換機將其傳輸至井上交換機,最后由井上交換機將該數(shù)據(jù)信息傳輸至控制中心。
      [0030]另一方面,控制中心根據(jù)上傳的數(shù)據(jù)信息做出相應(yīng)調(diào)度,并將調(diào)度信息發(fā)送至井上交換機,井上交換機將該調(diào)度信息發(fā)送至井下交換機,井下交換機再將其傳輸至WIFI子控制器131,WIFI子控制器131通過WIFI收發(fā)模塊110將該調(diào)度信息以WIFI無線信號的形式發(fā)送至WIFI終端設(shè)備,以實現(xiàn)控制中心對WIFI終端設(shè)備的監(jiān)控和調(diào)度。
      [0031]2、對于ZigBee終端設(shè)備的通訊過程:
      [0032]首先,ZigBee終端設(shè)備通過ZigBee收發(fā)模塊120以ZigBee無線信號的形式發(fā)送數(shù)據(jù)信息至ZigBee子控制器132,ZigBee子控制器132將該數(shù)據(jù)信息發(fā)送至WIFI子控制器131,WIFI子控制器131將該數(shù)據(jù)信息以WIFI無線信號的形傳輸至井下交換機,井下交換機將數(shù)據(jù)信息傳輸至井上交換機,最后由井上交換機將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至控制中心。[0033]另一方面,控制中心根據(jù)上傳的數(shù)據(jù)信息做出相應(yīng)的調(diào)度,并將調(diào)度信息發(fā)送至井上交換機,井上交換機將該調(diào)度信息傳輸至井下交換機,井下交換機將調(diào)度信息傳輸至WIFI子控制器131,WIFI子控制131將該調(diào)度信息以WIFI無線信號發(fā)送至ZigBee子控制器132,ZigBee子控制器132通過ZigBee收發(fā)模塊120以ZigBee無線信號的形式將該調(diào)度信息發(fā)送至ZigBee終端設(shè)備,以實現(xiàn)控制中心對ZigBee終端設(shè)備的監(jiān)控和調(diào)度。
      [0034]根據(jù)本實用新型實施例的礦用井下雙?;荆ㄟ^雙基站之間數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換,并且支持WIFI和ZigBee兩種通訊協(xié)議,能夠滿足礦井下多種礦用設(shè)備的通訊接入需求,因此,具有良好的可擴展性,另外,該雙?;究梢詼p少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和設(shè)備維護的工作量,因此,可節(jié)省成本,并且能夠提高工作效率。
      [0035]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
      [0036]盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同限定。
      【權(quán)利要求】
      1.一種礦用井下雙?;?,其特征在于,所述井下雙?;驹O(shè)置在礦井內(nèi),所述井下雙?;居糜谂c井上的控制中心相互通信,所述礦用井下雙?;景? WIFI收發(fā)模塊,所述WIFI收發(fā)模塊與井下的WIFI終端設(shè)備相連; ZigBee收發(fā)模塊,所述ZigBee收發(fā)模塊與井下的ZigBee終端設(shè)備相連; 控制器,所述控制器與所述井上的控制中心相連,所述控制器包括WIFI子控制器和ZigBee子控制器,所述WIFI子控制器與所述WIFI收發(fā)模塊相連,所述ZigBee子控制器與所述ZigBee收發(fā)模塊相連,所述控制器實現(xiàn)數(shù)據(jù)在WIFI通訊協(xié)議和ZigBee通訊協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。
      2.如權(quán)利要求1所述雙?;荆涮卣髟谟?,所述WIFI終端設(shè)備包括:智能手機和/或攝像頭。
      3.如權(quán)利要求1所述的雙?;?,其特征在于,所述ZigBee終端設(shè)備包括:定位卡、報警儀和環(huán)境傳感器中的一個或多個。
      4.如權(quán)利要求1所述的雙?;?,其特征在于,所述礦用井下雙?;就ㄟ^交換機與所述控制中心相連。
      5.如權(quán)利要求4所述的雙?;荆涮卣髟谟?,所述交換機包括設(shè)置在井下的井下交換機和設(shè)置在井上且與所述井下交換機相連的井上交換機。
      6.如權(quán)利要求4或5所述的雙?;?,其特征在于,所述礦用井下雙?;緸槎鄠€,且多個所述礦用井下雙?;揪ㄟ^所述交換機與所述控制中心相連。
      【文檔編號】H04W88/10GK203482413SQ201320558840
      【公開日】2014年3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】朱靖 申請人:常熟市智勝信息技術(shù)有限公司
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