[发明专利]矿井人员定位卡

说明书

技术领域

本发明涉及一种定位呼叫装置，特别涉及一种能快速、可靠的将煤矿井下作业人员所处位置及环境温度通过系统上传至地面监控设备的多功能人员定位识别卡。

背景技术

传统的矿用人员定位识别卡一般只具有将煤矿井下作业人员所处位置信息通过人员定位系统上传至地面监控设备的功能，且在井下复杂环境下，识别卡无线通讯距离短，抗干扰性能差，因而容易造成人员定位系统检测过程中漏读、误读，给煤矿井下作业带来不便。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中的识别卡无线通讯距离短、抗干扰性能差、容易造成人员定位系统检测过程中漏读、误读的缺陷，提供一种能快速、可靠的将煤矿井下作业人员所处位置信息上传至地面监控设备的多功能矿井人员定位卡。

本发明采用的技术方案如下：

一种矿井人员定位卡，其特征在于：包括内部集成了2.4GHz无线收发器的单片机，单片机外围分别连有无线信号处理模块及其天线、温度探头、呼叫按钮以及电池模块。

在上述技术方案的基础上，可以有以下进一步的技术方案：

单片机外围还连有调试接口；单片机外围还连有一组发光二极管LED。

 

本发明电路选用内部集成了2.4GHz无线收发器的新型单片机，使识别卡工作在高频无线波段，提高了识别卡的无线信号强度和通讯距离，同时考虑到井下环境温度对作业人员的影响，在识别卡电路中增加了集成数字温度传感器（即温度探头），用于环境温度监控，识别卡将采集到的温度信息和人员位置信息转换成2.4GHz无线信号送入到人员定位采集系统及地面监控设备中去，同时考虑在识别卡上增加一定范围内（大约50米）有无人员呼救功能，用于井下作业人员遇险时互救。

本发明的优点在于：

A.识别卡采用了新型内部集成了2.4GHz无线收发器的单片机，提高了识别卡的抗干扰性和通信距离。同时具有环境温度检测和识别一定范围内有无人员呼救功能。

B. 该识别卡还可通过内部的集成数字温度传感器（即温度探头），采集人员所处位置环境温度，并可将此温度和当前人员所处位置信息一起通过人员定位系统传输至地面监控设备；同时该识别卡还可识别一定范围（大约50米）内有无人员呼救功能，如有人员呼救，则识别卡绿色LED点亮，否则，该指示灯熄灭。

图1是本发明的原理图；

图2是本发明的使用状态图。

下面结合附图，对本发明作进一步地说明。

如图1所示，本发明提供的一种矿井人员定位卡，包括内部集成了2.4GHz无线收发器的单片机6，单片机外围分别连有无线信号处理模块3及其天线1、温度探头4、呼叫按钮7以及DC3V钮扣电池8。其中识别卡的天线1，用来接收和发射无线信号，数字温度探头4的型号为DS18B20，用来检测识别卡周围环境温度， 7为识别卡的呼叫按钮。

单片机外围还连有调试接口5以及发光二极管LED显示部分2，它为红绿两种颜色的LED，对应原理图中的LED1和LED2，当识别卡每成功发送一次信号时，灯LED2会闪烁一下，当识别卡发出的信号没有被系统读到时，灯LED1将会闪亮。

如图2所示，在井下，当作业人员甲和作业人员乙分别持有人员定位识别卡时，识别卡会将作业人员甲和作业人员乙所处位置及其环境温度信息通过无线信号（2.4GHz）传输到人员定位系统中去，人员定位系统再通过电缆将采集到的上述信息上传到地面监控设备；若当作业人员乙遇险，所持识别卡发出呼救信号时，人员定位系统会将接收到的呼救信号一方面通过电缆上传至地面监控设备，通知救险，另一方面人员定位系统还会将呼救信号发送到附近（大约50米）作业人员的识别卡上，若此时作业人员甲就在附近，则其所持识别卡的绿色LED灯会点亮，作业人员甲会根据情况赶去救援。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。