專利名稱:一種礦山井下用本安型通信基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及礦山井下人員安全管理設(shè)備,具體涉及一種礦山井下用本安型通
信基站。
背景技術(shù):
一般的礦山井下人員安全管理設(shè)備主要包括總控機(jī)、通信數(shù)據(jù)定位中轉(zhuǎn)基站和實(shí)現(xiàn)井下人員信息收集的便攜式識(shí)別卡,識(shí)別卡與基站之間通過(guò)無(wú)線信息傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行單向或雙向通信,基站與總控機(jī)之間通過(guò)有線方式進(jìn)行單向或雙向通信。整套設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)井下人員定位和緊急情況通信的功能?,F(xiàn)階段,雖已出現(xiàn)了具有不同功能優(yōu)勢(shì)的多樣化礦山井下人員安全管理設(shè)備,但在實(shí)際的礦山井下管理工作中,還是會(huì)斷斷續(xù)續(xù)的發(fā)生礦難、搜救不及時(shí)、搜救困難或漏救的事故,其事故原因除了自然條件、人為因素外,還包括有設(shè)備適應(yīng)環(huán)境的性能和其通信的可靠性。為盡可能的避免上述事故發(fā)生和提高設(shè)備的工作性能,需要控制設(shè)備中的部件的獨(dú)立工作性能和其之間的通信感應(yīng)性能,對(duì)于其中的通信基站,要求其具有較強(qiáng)的通信系統(tǒng),但現(xiàn)有的基站或因通信速率低、或因信號(hào)接收靈敏度低、或因查檢范圍小等原因而易導(dǎo)致通信中斷或漏檢等事故。
發(fā)明內(nèi)容·本實(shí)用新型的目的在于提供一種通信系統(tǒng)強(qiáng)、具有定位功能的礦山井下用通信基站。為此,本實(shí)用新型提供的礦山井下用通信基站包括防爆殼體,該防爆殼體內(nèi)設(shè)置有電池槽,所述防爆殼體內(nèi)安裝有電路板,該電路板上安裝有控制芯片、撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片和CAN總線處理模塊,該電路板的兩端分別安裝有第一無(wú)線收發(fā)模塊和第二無(wú)線收發(fā)模塊,所述防爆殼體的面板上設(shè)置有CAN總線接口、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈、第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈;所述CAN總線接口與所述CAN總線處理模塊連接;所述撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片、CAN總線處理模塊、第一無(wú)線收發(fā)模塊、第二無(wú)線收發(fā)模塊、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈和第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈均與控制芯片連接。所述防爆殼體的外形尺寸為:長(zhǎng)105mm、寬90mm、高1.6mm。所述基站的通信距離為50_80m。所述基站的信號(hào)接收靈敏度為_(kāi)85dBm。所述基站的通信速率為1Mbps。所述控制芯片采用STM32F103RBT6芯片。所述第一無(wú)線收發(fā)模塊和所述第二無(wú)線收發(fā)模塊均采用NRF2401無(wú)線收發(fā)射頻-H-* I I
心/T ο本實(shí)用新型的通信基站采用CAN總線的數(shù)據(jù)處理傳輸方式,具有雙向傳輸、自主定向的功能,當(dāng)通信故障時(shí),基站可以自動(dòng)存儲(chǔ)不小于2小時(shí)的數(shù)據(jù)信息
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步解釋說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1,本實(shí)用新型的礦山井下用通信基站包括防爆殼體,該防爆殼體內(nèi)設(shè)置有電池槽,同時(shí)防爆殼體內(nèi)安裝有電路板,電路板上安裝有控制芯片、撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片和CAN總線處理模塊,并且電路板的兩端分別安裝有第一無(wú)線收發(fā)模塊和第二無(wú)線收發(fā)模塊,殼體的外面板上設(shè)置有CAN總線接口、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈、第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈;在電路連接上,CAN總線接口與CAN總線處理模塊連接,撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片、CAN總線處理模塊、第一無(wú)線收發(fā)模塊、第二無(wú)線收發(fā)模塊、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈和第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈均與控制芯片連接。在外觀上,防爆殼體的尺寸為:長(zhǎng)105mm、寬90mm、高1.6mm。在工作性能上,該基站的通信工作參數(shù)為:通信距離50-80m、信號(hào)接收靈敏度為_(kāi)85dBm、通信速率為1Mbps。相應(yīng)地,在硬件選擇上,控制芯片可采用STM32F103RBT6芯片,第一無(wú)線收發(fā)模塊和第二無(wú)線收發(fā)模塊可均采用NRF2401無(wú)線收發(fā)射頻芯片。該基站適用于無(wú)氣體、粉塵爆炸危險(xiǎn)的非煤礦山人員之間或礦井下人員與調(diào)度室之間的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)交換。它是從用`戶到網(wǎng)絡(luò)以及從網(wǎng)絡(luò)到用戶之間的通信傳輸中繼站。基站對(duì)井下識(shí)別卡的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并把識(shí)別到的數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳?;镜臒o(wú)線電波頻率為2.4 2.524GHz,與地面控制主機(jī)接口的通信方式為CAN總線?;就ㄟ^(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)接收地面控制主機(jī)的數(shù)據(jù),經(jīng)內(nèi)部控制芯片處理后,將數(shù)據(jù)發(fā)送給識(shí)別卡。井下布置有多臺(tái)基站,基站與井上總控機(jī)之間以及基站與基站之間采用電纜連接。在開(kāi)始使用設(shè)備時(shí),首先通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定各基站的地址,基站實(shí)時(shí)與井下多個(gè)識(shí)別卡和井上總控機(jī)進(jìn)行雙向通信,一方面基站檢索井下有效區(qū)域內(nèi)的識(shí)別卡,將各識(shí)別卡的信息通過(guò)CAN總線上傳至井上總控機(jī),另一方面基站將總控機(jī)的緊急撤離、廣播、調(diào)度等信息發(fā)送給井下每個(gè)識(shí)別卡?;究蓪?duì)識(shí)別卡進(jìn)行定位,當(dāng)?shù)谝粺o(wú)線收發(fā)模塊檢索到識(shí)別卡信息時(shí),殼體面板上的第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈閃爍,示意檢索到的識(shí)別卡攜帶人員在第一無(wú)線收發(fā)模塊所在方向(如基站的左方或右方),同理,第二無(wú)線收發(fā)模塊也可檢索到其所在方向的識(shí)別卡。兩個(gè)指示燈在面板上可設(shè)置為左右方向,以直觀示基站接受或檢索的識(shí)別卡攜帶人員所在方向。當(dāng)基站對(duì)井上總控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈閃爍,示意設(shè)備對(duì)井上通信正常。當(dāng)通信終端時(shí),存儲(chǔ)芯片可存儲(chǔ)一定時(shí)間段內(nèi)接受到的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種礦山井下用本安型通信基站,包括防爆殼體,該殼體內(nèi)設(shè)置有電池槽,其特征在于, 所述防爆殼體內(nèi)安裝有電路板,該電路板上安裝有控制芯片、撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片和CAN總線處理模塊,該電路板的兩端分別安裝有第一無(wú)線收發(fā)模塊和第二無(wú)線收發(fā)模塊, 所述防爆殼體的面板上設(shè)置有CAN總線接口、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈、第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈; 所述CAN總線接口與所述CAN總線處理模塊連接; 所述撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片、CAN總線處理模塊、第一無(wú)線收發(fā)模塊、第二無(wú)線收發(fā)模塊、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈和第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈均與控制芯片連接。
2.如權(quán)利要求1所述的礦山井下用本安型通信基站,其特征在于,所述防爆殼體的外形尺寸為:長(zhǎng)105謹(jǐn)、寬9Ctam、高1.6謹(jǐn)。
3.如權(quán)利要求1所述的礦山井下用本安型通信基站,其特征在于,所述基站的通信距離為 50_80m。
4.如權(quán)利要求1所述的礦山井下用本安型通信基站,其特征在于,所述基站的信號(hào)接收靈敏度為_(kāi)85dBm。
5.如權(quán)利要求1所述的礦山井下用本安型通信基站,其特征在于,所述基站的通信速率為1Mbps。
6.如權(quán)利要求 1-5任一權(quán)利要求所述的礦山井下用本安型通信基站,其特征在于,所述控制芯片采用STM32F103RBT6芯片。
7.如權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的礦山井下用本安型通信基站,其特征在于,所述第一無(wú)線收發(fā)模塊和所述第二無(wú)線收發(fā)模塊均采用NRF2401無(wú)線收發(fā)射頻芯片。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種礦山井下用本安型通信基站。其包括殼體,該殼體內(nèi)設(shè)置有電池槽,殼體內(nèi)安裝有電路板,該電路板上安裝有控制芯片、撥碼開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)芯片和CAN總線處理模塊,該電路板的兩端分別安裝有第一無(wú)線收發(fā)模塊和第二無(wú)線收發(fā)模塊,殼體的面板上設(shè)置有CAN總線接口、CAN總線數(shù)據(jù)傳輸指示燈、第一無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈、第二無(wú)線收發(fā)模塊工作指示燈;CAN總線接口與CAN總線處理模塊連接;控制芯片控制其他電子元器件工作。該基站與井上總控機(jī)間采用CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸方式,具有雙向傳輸、自主定向的功能,并且當(dāng)通信故障時(shí),基站可以自動(dòng)存儲(chǔ)不小于2小時(shí)的數(shù)據(jù)信息。
文檔編號(hào)H04W88/08GK203151761SQ201320178759
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
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