礦井視頻監(jiān)控儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種礦井視頻監(jiān)控儀的設(shè)備。它包括攝像頭，密封箱，機(jī)殼，備用電源和無(wú)線信號(hào)發(fā)射自動(dòng)切換電路。所述攝像頭選擇防塵，防水，抗震的紅外線產(chǎn)品，所述密封箱安裝攝像頭，所述機(jī)殼安裝密封箱，備用電源和無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路連接攝像頭，其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，在礦井場(chǎng)地復(fù)雜，條件簡(jiǎn)陋的惡劣環(huán)境中，遭遇突發(fā)性事故，仍會(huì)持續(xù)工作，向地面人員提供井下情況，最大限度地減少事故帶來(lái)的損失。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及礦井視頻監(jiān)控技術(shù)。 礦井視頻監(jiān)控儀

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)制造業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)傳統(tǒng)能源煤的需求越來(lái)越大，煤的開(kāi)采量也 在急劇增加，相對(duì)應(yīng)的煤礦事故也逐步遞增，安全生產(chǎn)成了礦井頭等大事，由于井下地形復(fù) 雜，條件簡(jiǎn)陋，盡管?chē)?guó)家高度重視安全生產(chǎn)，但每次事故發(fā)生總是防不勝防，總會(huì)帶來(lái)一些 人員傷亡，財(cái)產(chǎn)損失，帶來(lái)事故發(fā)生后挽救被困井下礦工生命的困難。本實(shí)用新型雖不能抑 制事故的發(fā)生，但能在事故發(fā)生后提供直接的最快捷的現(xiàn)場(chǎng)信息，給事故發(fā)生后的救援工 作起到無(wú)可估量的效果。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 現(xiàn)有的礦井視頻監(jiān)察設(shè)備缺乏事故發(fā)生后的有效作用，一旦礦井塌陷，視頻傳輸 通道和外接電源線路被切斷，設(shè)備就會(huì)變成瞎子，聾子。針對(duì)上述技術(shù)的不足，本實(shí)用新型 提供一種新的礦井視頻監(jiān)控儀，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，防震抗壓，防塵防水等優(yōu)點(diǎn)，適宜條件簡(jiǎn) 陋的井下密集布防。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：攝像頭安置于密封箱內(nèi)，密封箱 安裝于鑄造的機(jī)殼中，備用電源，無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路，以及外接電源線和信息傳輸電纜連 接攝像頭。
[0005] 所述機(jī)殼為四方房屋形，材料屬性鑄鋼，底有楔形打樁柱，即長(zhǎng)方體上面有椎形屋 頂，其功能是：長(zhǎng)方體內(nèi)放置密封箱，楔形屋頂和鑄鋼材料都是防止塌陷發(fā)生時(shí)確保機(jī)殼 不變形；屋頂形狀椎形是分解亂石和煤塊產(chǎn)生的壓力；楔形打樁柱可以將機(jī)殼固定在礦壁 上。
[0006] 所述密封箱材料屬性塑料，其功能是：塑料密封性能較好，防水防塵，且絕緣，攝像 頭連接電路不易短路。
[0007] 所述備用電源為8只紐扣電池，4只為一組串接，2組并接，通過(guò)555滯后比較器， 繼電器，干簧管，可控硅等組成電源切換。電網(wǎng)正常時(shí)，電源經(jīng)RiR 2降壓限流，Di整流，馬電 阻旁路，至使555滯后比較器2,6腳上電壓為零，比較器3腳輸出高電平，繼電器無(wú)電流釋 放，干簧管斷開(kāi)，可控硅截止，備用電源不連接；一旦發(fā)生電源線被切斷，而信號(hào)線依然完好 的情況，Di截止，比較器2,6腳電位升高，繼電器吸合，干簧管連接，可控硅觸發(fā)導(dǎo)通，備用電 源接通攝像頭。
[0008] 所述無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路是信號(hào)源經(jīng)或門(mén)電路，三極管前置放大后，再經(jīng)UPC1651 放大，輸送發(fā)射端發(fā)送。正常情況下，攝像頭的圖像形成電路產(chǎn)生視頻信號(hào)后，通過(guò)圖4中 的或門(mén)電路A端接外接電纜，此時(shí)A端電位高于B端，Di導(dǎo)通，D 2截止，另一路信號(hào)電流經(jīng) Di后，受&阻擋，仍與外接電纜信號(hào)合并，傳送到圖像處理器，一旦發(fā)生電源線路正常，信號(hào) 電纜線被切斷的情況，AB端電位逆轉(zhuǎn)，B端電位高于A端，Di截止，D 2導(dǎo)通，信號(hào)經(jīng)三極管前 置放大后，由C2送至UPC1651進(jìn)行功率放大，其輸出信號(hào)再經(jīng)C3發(fā)射。
[0009] 所述攝像頭選擇抗震紅外線產(chǎn)品，作用是：礦井屬于特定的環(huán)境，需要防震，紅外 線可以在無(wú)陽(yáng)光，無(wú)照明條件下保持?jǐn)z像更清晰，距離更遠(yuǎn)；攝像頭還需要防水防塵功能， 因其安裝于密封箱內(nèi)，密封箱具有防水防塵效果，性能上無(wú)需重復(fù)選擇；本產(chǎn)品可以在市場(chǎng) 上選購(gòu)，其最佳選擇是：工作電壓6伏，工作電流小于500毫安，信噪比大于52分貝，紅外距 尚15 -30米，紅外波長(zhǎng)850暈米。
[0010] 進(jìn)一步地，所述密封箱，長(zhǎng)150毫米，高145毫米，厚100毫米，正面中心有圓孔，安 裝攝像頭，直徑120毫米，蓋合由螺栓固定，蓋合與蓋身之間橡皮條密封。
[0011] 進(jìn)一步地，所述機(jī)殼，長(zhǎng)180毫米，高160毫米，厚120毫米，機(jī)殼兩側(cè)圓孔80毫米， 前窗圓孔125毫米，后門(mén)可自由開(kāi)啟，鐵鉸鏈連接，底部有打樁柱，直徑10毫米，長(zhǎng)90毫米。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果是：將機(jī)殼嵌入礦井壁上，每隔10 -15米密集安裝，外接 電纜和電源線通過(guò)密封箱和機(jī)殼側(cè)面，并接同樣裝置的其他攝像頭后連接成像設(shè)備與電 網(wǎng)。正常情況下，依靠外接電源和有線電纜工作，把井下安全作業(yè)情況反映到監(jiān)控中心，一 旦發(fā)生事故，外線被切斷，備用電源和信號(hào)無(wú)線發(fā)射電路就會(huì)替代原來(lái)的線路工作。本實(shí)用 新型的優(yōu)點(diǎn)是：把本產(chǎn)品完全剝離外線，放在井下任一角落，礦井內(nèi)發(fā)生任意類(lèi)型事故(塌 陷，瓦斯，水災(zāi)等)，都將不影響它繼續(xù)工作。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是實(shí)用新型機(jī)殼不意圖。圖中：1機(jī)殼_，2機(jī)殼長(zhǎng)，3屋頂陡度長(zhǎng)，4攝像頭圓 孔直徑，5外接線圓孔直徑，6打樁柱長(zhǎng)，7打樁柱直徑，8機(jī)殼厚。
[0014] 圖2是實(shí)用新型密封箱示意圖。圖中：1密封箱長(zhǎng)，2密封箱高，3密封箱厚，4攝像 頭圓孔直徑，5攝像頭電纜接線孔。
[0015] 圖3是實(shí)用新型備用電源線路圖。圖中：R電阻，D二極管，C電容，K開(kāi)關(guān)，J繼電 器，555滯后比較器，可控娃和干簧管。
[0016] 圖4是實(shí)用新型無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路。圖中：R電阻，D二極管，BG三極管，C電容， UPC1651功率放大器等。
[0017] 具體實(shí)施方法
[0018] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型礦井視頻監(jiān)控儀為解決井下突發(fā)事件發(fā)生后保持無(wú) 電工作的技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019] 它的靜態(tài)結(jié)構(gòu)請(qǐng)參閱說(shuō)明書(shū)附圖，如圖所示：本實(shí)用新型礦井視頻監(jiān)控儀主要由 機(jī)殼1，密封箱2,備用電源3,無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路4,攝像頭，成像設(shè)備，電池，電纜電線組成， 它的成像設(shè)備，電池，電纜電線由市場(chǎng)上選用。它的機(jī)殼采用鑄鋼澆鑄，成型后，打樁柱電焊 焊接。它的密封箱塑料材料，一次性模塊壓制而成，密封材料使用橡皮條。它的備用電源元 件，可控硅選用普通類(lèi)型產(chǎn)品，繼電器選用電磁繼電器。它的無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路元件，三極 管選擇PNP型。
[0020] 在線路配置上，本實(shí)用新型礦井視頻監(jiān)控儀與最接近的現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)特征共同點(diǎn) 是：設(shè)備最前端的攝像頭與成像設(shè)備中的視頻編碼器，交換機(jī)，視頻解碼器，視頻監(jiān)控客戶(hù) 端連接，所不同的是：本實(shí)用新型攝像頭，外部經(jīng)機(jī)殼1密封箱2包裝，內(nèi)部經(jīng)備用電源3無(wú) 線信號(hào)發(fā)射電路連接，其優(yōu)越性十分突出，十分適宜礦井這樣的特定環(huán)境使用。
[0021] 它的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)：在實(shí)用中，當(dāng)?shù)V井發(fā)生塌陷，透水，瓦斯漏氣等災(zāi)難事故時(shí)，外接線 路短路，礦井與地面通道堵塞，攝像頭的備用電源和無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路都能同時(shí)自動(dòng)切換， 替代原線路工作，對(duì)被困井下人員施救起到極有效的作用。
【權(quán)利要求】
1. 一種礦井視頻監(jiān)控儀，它包括攝像頭，機(jī)殼（1)，密封箱（2)，備用電源（3)和無(wú)線 信號(hào)發(fā)射電路（4)，其特征是：密封箱（2)安裝攝像頭，機(jī)殼（1)安裝密封箱（2)，備用電源 (3 )，無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路（4 )及其外接電源線和信號(hào)輸送電纜連接攝像頭。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井視頻監(jiān)控儀，其特征是：攝像頭選用抗震紅外線產(chǎn)品，工 作電壓6伏，工作電流小于500暈安，信噪比大于52分貝，紅外距尚15 -30米，紅外波長(zhǎng) 850暈米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井視頻監(jiān)控儀，其特征是：機(jī)殼（1)材料性質(zhì)鑄鋼，形狀四 方房屋形，兩側(cè)面與正面有圓孔，后門(mén)可自由開(kāi)啟，機(jī)殼下有楔形打樁柱。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井視頻監(jiān)控儀，其特征是：密封箱（2)材料塑料，正面安裝 攝像頭，蓋合由螺栓固定，蓋合與蓋身用橡皮條密封。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井視頻監(jiān)控儀，其特征是：備用電源切換電路，由555滯后 比較器，干簧管，可控硅，繼電器，二極管，電阻，電容元件組成，輸出端連接攝像頭。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井視頻監(jiān)控儀，其特征是：無(wú)線信號(hào)發(fā)射電路由UPC1651 功率放大器，二極管，三極管，電阻，電容組成，信號(hào)源由攝像頭圖像信號(hào)形成電路提供。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井視頻監(jiān)控儀，其特征是：備用電源的電池為紐扣電池，共 8節(jié)，4只串接為一組，二組并接。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK203872260SQ201420315503
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月14日
【發(fā)明者】凌昕 申請(qǐng)人:凌昕