專利名稱:遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及瓦斯監(jiān)控報(bào)警的裝置。
背景技術(shù):
含有瓦斯的作業(yè)區(qū)是高危險(xiǎn)作業(yè)區(qū),為了安全生產(chǎn),在含瓦斯的 作業(yè)區(qū)設(shè)有監(jiān)控報(bào)警裝置。目前,瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置各有不同,監(jiān)控 報(bào)警方法亦各有不同?,F(xiàn)最常用的是含瓦斯的作業(yè)區(qū)安裝瓦斯傳感 器,當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到危險(xiǎn)值后再報(bào)警,或者是將瓦斯?jié)舛刃畔魉偷?異地的安全生產(chǎn)監(jiān)管部門,而這種傳送一般都是非遠(yuǎn)距離,例如從煤 礦礦井到礦井附近的地面安全生產(chǎn)監(jiān)管處,若用無線信道傳輸,從地 下礦井到地面,需要功率較大的發(fā)射器,若用有線信道傳輸,則要另 架線道,若利用電力線,當(dāng)電力線上有對信號起隔離作用的元器件時(shí), 如電表、開關(guān)等,就無法傳輸。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是為了克服上述不足之處而 提供一種遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,利用該裝置可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離瓦斯 監(jiān)控報(bào)警,例如礦務(wù)局或省、市安全生產(chǎn)監(jiān)控管理部門可以監(jiān)控遠(yuǎn)隔 數(shù)百公里外的煤礦礦井地下作業(yè)區(qū)的安全生產(chǎn)。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,包括瓦斯傳感器,還包括有無線收發(fā)終端、傳送節(jié)點(diǎn)、電力線,它們之間的連接關(guān)系為瓦斯傳感器與無線 收發(fā)終端A電連接,信源信宿C、無線收發(fā)終端A、傳送節(jié)點(diǎn)l、電
力線l、傳送節(jié)點(diǎn)2、傳送節(jié)點(diǎn)3、電力線2、傳送節(jié)點(diǎn)4、無線收發(fā) 終端B、信源信宿D(zhuǎn)依次電連接。
所述傳送節(jié)點(diǎn)包括天線A、無線收發(fā)器模組、主控制器、雙寬帶 高輸出電流放大器、電線標(biāo)準(zhǔn)界面耦合器、電力線,它們依次電連接, 并可雙向傳送數(shù)據(jù)信號,所述雙向傳送,是指信號從天線傳送到電力 線,亦可從電力線傳送到天線。
所述無線收發(fā)器模組包括天線、功率放大器、射頻收發(fā)器、微處 理器和晶體振蕩器,功率放大器、射頻收發(fā)器、微處理器依次電連接, 并可雙向傳送數(shù)據(jù)信號,所述雙向傳送,是指信號從功率放大器傳送 到微處理器,亦可從微處理器傳送到功率放大器,微處理器的另一端 與主控制器電連接,天線與功率放大器電連接接收信號再發(fā)射,天線 亦與功率放大器電連接送進(jìn)信號,晶體振蕩器A與射頻放大器電連 接,晶體振蕩器B與微處理器電連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用無線傳輸和電力線載波傳輸相結(jié)合 的設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控及報(bào)警,例如,某煤礦礦井安全生產(chǎn) 情況,如瓦斯?jié)舛取穸?、溫度、粉塵度、氣壓、生產(chǎn)進(jìn)度等,都可 以利用本裝置反映到相隔數(shù)百公里以外的各級安全生產(chǎn)監(jiān)管部門,如 反映到礦務(wù)局、省市級安全生產(chǎn)監(jiān)管部門,各級安全生產(chǎn)監(jiān)管部門又 可及時(shí)快速及反饋信息到礦井作業(yè)區(qū),這樣大大有利于安全生產(chǎn)。
圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)方框圖; 圖2為傳送節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)方框圖; 圖3為無線收發(fā)器模組結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合實(shí)施例和附圖對實(shí)用新型作進(jìn)一歩的說明。
參看圖l,遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,包括瓦斯傳感器,還包括 有無線收發(fā)終端、傳送節(jié)點(diǎn)、電力線,它們之間的連接關(guān)系為瓦斯傳
感器與無線收發(fā)終端A電連接,信源信宿C、無線收發(fā)終端A、傳送 節(jié)點(diǎn)l、電力線l、傳送節(jié)點(diǎn)2、傳送節(jié)點(diǎn)3、電力線2、傳送節(jié)點(diǎn)4、 無線收發(fā)終端B、信源信宿D(zhuǎn)依次電連接。所述電連接,包括有線信 道和無線信道,傳送節(jié)點(diǎn)1與傳送節(jié)點(diǎn)2間的電連接、傳送節(jié)點(diǎn)3與 傳送節(jié)點(diǎn)4間的電連接為有線信道,傳送節(jié)點(diǎn)2與傳送節(jié)點(diǎn)3間的電 連接、無線收發(fā)終端A與傳送節(jié)點(diǎn)1、傳送節(jié)點(diǎn)4與無線收發(fā)終端B 間的電連接為無線信道,信源信宿C與無線收發(fā)終端A間的電連接、 信源信宿C與無線收發(fā)終端B間的電連接為無線信道。
參看圖2,所述傳送節(jié)點(diǎn)包括天線、無線收發(fā)器模組、主控制器、 雙寬帶高輸出電流放大器、電線標(biāo)準(zhǔn)界面耦合器、電力線,它們依次 電連接,并可雙向傳送數(shù)據(jù)信號,所述雙向傳送,是指信號從天線傳 送到電力線,亦可從電力線傳送到天線。
參看圖3,所述無線收發(fā)器模組包括天線、功率放大器、射頻收 發(fā)器、微處理器和晶體振蕩器,功率放大器、射頻收發(fā)器、微處理器 依次電連接,并可雙向傳送數(shù)據(jù)信號,所述雙向傳送,是指信號從功率放大器傳送到微處理器,亦可從微處理器傳送到功率放大器,微處 理器的另一端與主控制器電連接,天線與功率放大器電連接接收信號 再發(fā)射,天線亦與射頻收發(fā)器電連接送進(jìn)信號,晶體振蕩器A與射 頻收發(fā)器電連接,晶體振蕩器B與微處理器電連接。電源給各元器
件供電。圖2、圖3中的天線為同一元器件。
所述電力線l、電力線2,電力線l是信源附近的電力線,如礦 井作業(yè)區(qū)附近的電力線,電力線2是安全生產(chǎn)監(jiān)管部門附近的電力
線,可以是以下三種情況①、同一根電力線,由于電力線上裝有對
信號起隔離作用的元器件,如電表、開關(guān)等,該元器件前段的電力線
稱電力線l,后段的電力線稱電力線2。②、同一組輸電電力線上, 電力線1為X相,電力線2為Y相或Z相。③、不同組的輸電電力 線上,第一組中的某相電力線為電力線1,另一組中的某相電力線為 電力線2。
本文件所述傳送節(jié)點(diǎn)l、傳送節(jié)點(diǎn)2、傳送節(jié)點(diǎn)3、傳送節(jié)點(diǎn)4、 結(jié)構(gòu)相同,各元器件的作用如下
A:無線收發(fā)器模塊用于接收無線終端發(fā)射來的音視頻及控制 信號,同時(shí)將接收到的信號傳給主控制器;或接收從主控制器解調(diào)出
來的音視頻及控制信號,通過無線發(fā)射給無線收發(fā)終端或傳送節(jié)點(diǎn)。
B:主控制器將無線收發(fā)器模塊傳過來的信號,加上電力地址 編碼,調(diào)制后,傳給雙寬帶高輸出電流放大器;或接收從電線標(biāo)準(zhǔn)介
面耦合器耦合來的信號,解調(diào),去除電力地址編碼后傳給無線收發(fā)器 模塊。C:雙寬帶高輸出電流放大器將主控制器傳過來的信號,變成 大電流信號,然后傳給電線標(biāo)準(zhǔn)介面耦合器耦合到電力線上。
D:電線標(biāo)準(zhǔn)介面耦合器將雙寬帶高輸出電流放大器傳過來的 大電流音視頻及控制信號耦合到電力線上;或從電力線上將音視頻及 控制信號分離出來,傳給主控制器。
E:電源管理器是從電力線上取得的電源,通過穩(wěn)壓分壓,分別 供電給無線收發(fā)模塊,主控制器,雙寬帶高輸出電流放大器,及電線 標(biāo)準(zhǔn)介面耦合器。
無線收發(fā)器模組各元器的作用如下
1、 功率放大器用于將射頻收發(fā)器調(diào)制好的信號,通過功率放 大后調(diào)制于天線上以無線形式發(fā)送出去。
2、 射頻收發(fā)器將微處理器傳送過來的數(shù)據(jù),經(jīng)過載波調(diào)制后 發(fā)給功率放大器;或?qū)⑻炀€傳送過來的信號,經(jīng)解調(diào)出數(shù)據(jù)后傳送給 微處理器。
3、 微處理器與射頻收發(fā)器互傳數(shù)據(jù);與傳送節(jié)點(diǎn)中的主控制 器互傳數(shù)據(jù)。
4、 晶體振蕩器B:與微處理器連接,保證微處理器正常工作。
5、 晶體振蕩器A:與射頻收發(fā)器連接,保證射頻收發(fā)器正常工作。
參看圖1至圖3,簡述本實(shí)用新型的工作過程,包括以下步驟 ①在需監(jiān)控瓦斯?jié)舛鹊淖鳂I(yè)區(qū)安裝信源信宿C,如瓦斯傳感器、攝 像頭、對講機(jī)、可視屏、計(jì)算機(jī)、電視機(jī);② 信源信宿C將電信號傳送到無線終端收發(fā)器A,如將瓦斯傳感器 檢測到的瓦斯?jié)舛刃盘杺魉偷綗o線收發(fā)終端A;
③ 無線收發(fā)終端A將信源信宿C傳過來的信號調(diào)制為數(shù)據(jù)信號并傳 送到傳送節(jié)點(diǎn)1;
④ 傳送節(jié)點(diǎn)1將數(shù)據(jù)信號耦合到電力線1,利用電力線傳輸?shù)絺魉?節(jié)點(diǎn)2;
◎傳送節(jié)點(diǎn)2將數(shù)據(jù)信號通過無線傳送到傳送節(jié)點(diǎn)3;
⑥ 傳送節(jié)點(diǎn)3將數(shù)據(jù)信號耦合到電力線2,利用電力線傳送數(shù)據(jù)信
號到傳送節(jié)點(diǎn)4;
⑦ 傳送節(jié)點(diǎn)4將數(shù)據(jù)信號調(diào)解傳送到無線收發(fā)終端B;
⑧ 無線收發(fā)終端B將信號傳送給信源信宿D(zhuǎn),如攝像頭、對講機(jī)、 可視屏、計(jì)算機(jī)、電視機(jī);
⑨ 信源信宿D(zhuǎn)發(fā)出指令,變成信源,反向傳送到信源信宿C,信源 信宿C變成信宿,作業(yè)區(qū)的人員根據(jù)指令處理;
⑩ 通過步驟① ⑨,完成信號的雙向傳送,進(jìn)監(jiān)控,所述雙向傳送,
是指信源信宿C發(fā)出信號通過中間的傳送裝置傳送到信源信宿D(zhuǎn),亦 可是信源信宿D(zhuǎn)發(fā)出信號通過中間的傳送裝置傳送到信源信宿C,或 者是它們之間的相互信號反饋。
傳送節(jié)點(diǎn)2和傳送節(jié)點(diǎn)3之間,根據(jù)傳送距離的遠(yuǎn)近,可以安排 多個(gè)傳送節(jié)點(diǎn)和電力線進(jìn)行數(shù)據(jù)信號的傳送,如傳送節(jié)點(diǎn)2—電力線 3—傳送節(jié)點(diǎn)5—傳送節(jié)點(diǎn)6—電力線4—傳送節(jié)點(diǎn)7—傳送節(jié)點(diǎn)8— 電力線5 —傳送節(jié)點(diǎn)9—傳送節(jié)點(diǎn)3。
權(quán)利要求1、一種遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,包括瓦斯傳感器,其特征在于還包括有無線收發(fā)終端、傳送節(jié)點(diǎn)、電力線,它們之間的連接關(guān)系為瓦斯傳感器與無線收發(fā)終端A電連接,信源信宿C、無線收發(fā)終端A、傳送節(jié)點(diǎn)1、電力線1、傳送節(jié)點(diǎn)2、傳送節(jié)點(diǎn)3、電力線2、傳送節(jié)點(diǎn)4、無線收發(fā)終端B、信源信宿D(zhuǎn)依次電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,其特征在 于所述傳送節(jié)點(diǎn)包括天線、無線收發(fā)器模組、主控制器、雙寬帶高 輸出電流放大器、電線標(biāo)準(zhǔn)界面耦合器、電力線,它們依次電連接, 并可雙向傳送數(shù)據(jù)信號,所述雙向傳送,是指信號從天線傳送到電力 線,亦可從電力線傳送到天線。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,其特征在于所述無線收發(fā)器模組包括天線、功率放大器、射頻收發(fā)器、微處理器和晶體振蕩器,功率放大器、射頻收發(fā)器、微處理器依次電連接, 并可雙向傳送數(shù)據(jù)信號,所述雙向傳送,是指信號從功率放大器傳送 到微處理器,亦可從微處理器傳送到功率放大器,微處理器的另一端 與主控制器電連接,天線與功率放大器電連接接收信號再發(fā)射,天線亦與功率放大器電連接送進(jìn)信號,晶體振蕩器A與射頻放大器電連 接,晶體振蕩器B與微處理器電連接。
專利摘要本實(shí)用新型遠(yuǎn)距離瓦斯監(jiān)控報(bào)警裝置,包括瓦斯傳感器、無線收發(fā)終端、傳送節(jié)點(diǎn)、電力線,它們之間的連接關(guān)系為瓦斯傳感器與無線收發(fā)終端A電連接,信源信宿C、無線收發(fā)終端A、傳送節(jié)點(diǎn)1、電力線1、傳送節(jié)點(diǎn)2、傳送節(jié)點(diǎn)3、電力線2、傳送節(jié)點(diǎn)4、無線收發(fā)終端B、信源信宿D(zhuǎn)依次電連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于作業(yè)區(qū)安全生產(chǎn)的情況,如煤礦礦井的瓦斯?jié)舛?、濕度、溫度、氣壓、粉塵度、生產(chǎn)進(jìn)度等都可利用本方法反映到千里之外的各級安全生產(chǎn)監(jiān)管部門,監(jiān)管部門可及時(shí)快速反饋信息到作業(yè)區(qū),這樣大大有利于安全生產(chǎn)。
文檔編號G08B25/06GK201340646SQ20082020528
公開日2009年11月4日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者鄧新文, 鑫 陳 申請人:鄧新文;陳 鑫