專利名稱：一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及安防技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)煤礦安全事故頻發(fā)，由于裝備落后，通常采用人工方式進(jìn)行管理。煤礦原有的粗放型人員管理模式缺乏井下人員應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力、無(wú)法有效保障井下人員生命安全，對(duì)隨時(shí)可能突發(fā)的事故不能做出及時(shí)、有效的響應(yīng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題在于如何提高應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力、對(duì)突發(fā)的事故做出及時(shí)、有效的響應(yīng)。 為了解決以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備部分，用于井下人員信息處理和組網(wǎng)；無(wú)線傳輸部分，用于提供前端設(shè)備和監(jiān)控中心之間的無(wú)線傳輸；監(jiān)控中心部分，用于前端設(shè)備的監(jiān)控管理。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述前端設(shè)備部分進(jìn)一步包括手持終端，通過(guò)無(wú)線協(xié)議組網(wǎng)；定位系統(tǒng)，通過(guò)定位標(biāo)簽進(jìn)行定位。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述手持終端進(jìn)一步包括通訊模塊，用于與其它設(shè)備通訊；信息采集模塊，用于采集周邊信息；廣播模塊，用于接收廣播信號(hào)；預(yù)警模塊，用于接收周邊預(yù)警信號(hào)；導(dǎo)航模塊，用于井外定位導(dǎo)航；網(wǎng)絡(luò)模塊，用于和外界聯(lián)網(wǎng)；控制模塊，用于以上模塊的控制，以上模塊和控制模塊相連。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為WiFi或Zigbee協(xié)議。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述前端設(shè)備部分進(jìn)一步包括無(wú)線傳感器，用于感知外界，并將信號(hào)傳輸給手持終端。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)一步包括路徑導(dǎo)航模塊，用于根據(jù)定位信息和地圖進(jìn)行導(dǎo)航。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)一步包括RFID射頻讀卡模塊，用于設(shè)備的點(diǎn)檢。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述無(wú)線傳輸部分網(wǎng)絡(luò)為WiFi。本實(shí)用新型的井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述監(jiān)控中心部分進(jìn)一步包括[0028]服務(wù)器端系統(tǒng)，用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、系統(tǒng)控制；中心客戶端系統(tǒng)，用于客戶管理；電視墻矩陣服務(wù)器控制系統(tǒng)，用于視頻顯示控制；網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)，用于網(wǎng)絡(luò)通訊。由于采用了具有組網(wǎng)、信息采集等功能的前端設(shè)備，使得井下人員能有效應(yīng)對(duì)突發(fā)事件，并對(duì)隨時(shí)可能突發(fā)的事故做出及時(shí)、有效的響應(yīng)。

當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本實(shí)用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，但此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用 新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，其中圖I為本實(shí)用新型井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)框圖；圖2為本實(shí)用新型前端設(shè)備部分框圖；圖3為手持終端框圖。
具體實(shí)施方式
以下參照?qǐng)D1-3對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。隨著的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，地面/井下無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，高質(zhì)量的無(wú)線信息傳輸變?yōu)榱丝赡?。井下人員單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)主要包括通過(guò)單兵手持終端主機(jī)和監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)行，對(duì)突發(fā)事件信息采集、接收、評(píng)估、決策、發(fā)布和反饋等環(huán)節(jié)，并支撐事件處理流程。本系統(tǒng)采用了多媒體壓縮技術(shù)、流媒體傳輸及存儲(chǔ)技術(shù)、射頻定位技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立一個(gè)服務(wù)于礦井人員監(jiān)控、調(diào)度、管理系統(tǒng)，對(duì)人員管理了電子化、高效化、透明化、精準(zhǔn)化。利用定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、音視頻處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員進(jìn)行監(jiān)控、管理、調(diào)度、遠(yuǎn)程指揮，提高礦井管理水平和事故處理效果。井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，是專門為礦井生產(chǎn)設(shè)計(jì)，基于IP架構(gòu)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)。通過(guò)WiFi、Zigbee、射頻等技術(shù)，將移動(dòng)、分散、獨(dú)立的井下工作單兵進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，將單兵的聲音、圖像、位置信息送到中心，滿足在中心看到單兵的實(shí)時(shí)圖像，聽(tīng)到單兵的聲音，知道單兵所在地理位置，與單兵雙向?qū)χv，給單兵發(fā)送短信，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一管理單兵的功效。同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)單兵之間的通訊，工作協(xié)同，預(yù)警等功能，并能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行路徑導(dǎo)航，事故預(yù)警，避災(zāi)路線指引、遠(yuǎn)程專家診斷，隨身數(shù)據(jù)庫(kù)等功能。如圖I所示，一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備部分1，用于井下人員信息處理和組網(wǎng)；無(wú)線傳輸部分2，用于提供前端設(shè)備和監(jiān)控中心之間的無(wú)線傳輸；監(jiān)控中心部分3，用于前端設(shè)備的監(jiān)控管理。實(shí)施例一多個(gè)前端單兵監(jiān)控點(diǎn)構(gòu)成前端設(shè)備部分1，設(shè)計(jì)的每個(gè)前端單兵監(jiān)控點(diǎn)采集到的信息經(jīng)過(guò)無(wú)線傳輸部分2，例如Wifi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)傳輸至監(jiān)控中心部分3。后臺(tái)監(jiān)控中心部分3作統(tǒng)一的指揮調(diào)度，其中，前端設(shè)備部份I信息采集模塊112和定位系統(tǒng)12都能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)間對(duì)講和就地系統(tǒng)信息處理功能。實(shí)施例二 如圖2、3所示，前端設(shè)備部分I進(jìn)一步分為手持終端11和定位系統(tǒng)12，定位系統(tǒng)12采用定位標(biāo)簽和手持終端11配合的定位方式，采用zigbee方式通訊，將定位標(biāo)簽固定在井下巷道上，間隔5-10m —個(gè)，手持終端11通過(guò)尋找信號(hào)范圍內(nèi)的標(biāo)簽，確定自己在那一個(gè)位置，實(shí)現(xiàn)定位功能，事故情況下，系統(tǒng)可記錄進(jìn)行人員的準(zhǔn)確位置，并通過(guò)zigbee定位標(biāo)簽網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，轉(zhuǎn)發(fā)人員位置信息，為事故救援提供有效參考，并保障救援時(shí)的無(wú)線通訊。各個(gè)手持終端11通過(guò)網(wǎng)絡(luò)模塊117組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)模塊可以采用WiFi或Zigbee協(xié)議。通訊模塊111采用GSM/WiFi雙模雙待，可實(shí)現(xiàn)井下WiFi通訊，地面GSM通訊雙模自動(dòng)切換，并能實(shí)現(xiàn)雙網(wǎng)對(duì)講功能?？蓪?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊，在網(wǎng)外撥打井下電話。信息采集模塊112可以無(wú)線連接攝像機(jī)、瓦斯、CO等環(huán)境檢測(cè)傳感器，實(shí)現(xiàn)環(huán)境信號(hào)的遠(yuǎn)程檢測(cè)，實(shí)施傳輸和設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷功能。廣播模塊113可作為應(yīng)急廣播系統(tǒng)的通訊終端，即使地面服務(wù)器故障也能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度功能。預(yù)警模塊114檢測(cè)周圍環(huán)境并接受地面報(bào)警信息，報(bào)警并阻止井下 人員進(jìn)入危險(xiǎn)地帶，避免井下人員處于危險(xiǎn)地帶。導(dǎo)航模塊115內(nèi)置GPS模塊，可精確定位設(shè)備在地面時(shí)所在位置經(jīng)緯度，并在監(jiān)控中心顯示，當(dāng)然也可以內(nèi)置其它定位模塊。控制模塊116控制以上各模塊工作。手持終端11還包括RFID識(shí)別模塊，實(shí)現(xiàn)井下人員設(shè)備點(diǎn)檢功能。監(jiān)控中心部分3是由服務(wù)器端系統(tǒng)、中心客戶端系統(tǒng)、電視墻矩陣服務(wù)器控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)組成的網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺(tái)。監(jiān)控平臺(tái)除了具備媒體瀏覽、控制、存儲(chǔ)等業(yè)務(wù)功能外，同時(shí)具有系統(tǒng)用戶管理、設(shè)備管理、控制管理、調(diào)度管理、告警管理等系統(tǒng)管理功能，實(shí)現(xiàn)井下人員單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)集中、統(tǒng)一管理。并能夠和井下應(yīng)急廣播系統(tǒng)無(wú)縫連接，實(shí)
現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)一管理。如上所述，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說(shuō)明，但是只要實(shí)質(zhì)上沒(méi)有脫離本實(shí)用新型的實(shí)用新型點(diǎn)及效果可以有很多的變形，這對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。因此，這樣的變形例也全部包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括 前端設(shè)備部分，用于井下人員信息處理； 無(wú)線傳輸部分，用于提供前端設(shè)備和監(jiān)控中心之間的無(wú)線傳輸； 監(jiān)控中心部分，用于前端設(shè)備的監(jiān)控管理。
2.如權(quán)利要求I所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述前端設(shè)備部分進(jìn)一步包括 手持終端，通過(guò)無(wú)線協(xié)議組網(wǎng)； 定位系統(tǒng)，通過(guò)定位標(biāo)簽進(jìn)行定位。
3.如權(quán)利要求2所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述手持終端進(jìn) 一步包括 通訊模塊，用于與其它設(shè)備通訊； 信息采集模塊，用于采集周邊信息； 廣播模塊，用于接收廣播信號(hào)； 預(yù)警模塊，用于接收周邊預(yù)警信號(hào)； 導(dǎo)航模塊，用于井外定位導(dǎo)航； 網(wǎng)絡(luò)模塊，用于和外界聯(lián)網(wǎng)； 控制模塊，用于以上模塊的控制，以上模塊和控制模塊相連。
4.如權(quán)利要求2所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為WiFi或Zigbee協(xié)議。
5.如權(quán)利要求3所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述前端設(shè)備部分進(jìn)一步包括 無(wú)線傳感器，用于感知外界，并將信號(hào)傳輸給手持終端。
6.如權(quán)利要求2所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括 路徑導(dǎo)航模塊，用于根據(jù)定位信息和地圖進(jìn)行導(dǎo)航。
7.如權(quán)利要求I至6所述之一的一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括 RFID射頻讀卡模塊，用于設(shè)備的點(diǎn)檢。
8.如權(quán)利要求I所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線傳輸部分網(wǎng)絡(luò)為WiFi。
9.如權(quán)利要求I所述一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控中心部分進(jìn)一步包括 服務(wù)器端系統(tǒng)，用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、系統(tǒng)控制； 中心客戶端系統(tǒng)，用于客戶管理； 電視墻矩陣服務(wù)器控制系統(tǒng)，用于視頻顯示控制； 網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)，用于網(wǎng)絡(luò)通訊。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種井下人員單兵遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端設(shè)備部分，用于井下人員信息處理；無(wú)線傳輸部分，用于提供前端設(shè)備和監(jiān)控中心之間的無(wú)線傳輸；監(jiān)控中心部分，用于前端設(shè)備的監(jiān)控管理。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)井下單兵之間的通訊，工作協(xié)同，預(yù)警等功能，并能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行路徑導(dǎo)航，事故預(yù)警，避災(zāi)路線指引、遠(yuǎn)程專家診斷，隨身數(shù)據(jù)庫(kù)等功能。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202472366SQ20112055712
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者朱永平, 李中珠, 王洪影, 葛輝, 谷善茂, 鐘碧城, 顧志鵬 申請(qǐng)人:北京中礦信電科技股份有限公司