一種本安型信息化礦燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種本安型信息化礦燈，包括頭燈組件、線纜、電池盒、電池組件和電路裝置；頭燈組件包括燈座和設(shè)置在燈座內(nèi)的2組光源；電池組件包括澆封殼體、澆封層、電池和電池保護模塊，電池保護模塊包括殼體和礦燈保護器、保護電路板、熱敏電阻和保護電阻；電路裝置包括CPU控制模塊以及均分別與CPU控制模塊信號電連接的人員定位卡、頭燈控制模塊、顯示屏、報警按鈕、蜂鳴器和報警指示燈；頭燈控制模塊通過線纜與頭燈組件的光源控制信號電連接；頭燈組件的光源通過線纜與電池組件電連接。本實用新型達到煤安ia防爆等級；具有人員定位、通信及雙向報警功能，頭燈照明功能外還具有“亮-暗”閃爍報警功能，有利于煤礦安全生產(chǎn)。
【專利說明】一種本安型信息化礦燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦用照明燈，具體涉及一種礦工隨身攜帶的本安型信息化礦燈?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，煤礦井下礦工作業(yè)時隨身攜帶的礦燈通常包括掛在安全帽上的頭燈、拴在腰間的電池盒以及頭燈與電池盒之間的連接導(dǎo)線組成。常見的礦燈其電池盒內(nèi)的蓄電池沒有采取保護措施或保護措施有效性不夠，因而很難達到國標(GB3836-2010)對礦燈的本安型電源的要求，在實際使用中常出現(xiàn)因礦燈而引起的礦井安全事故；而且現(xiàn)有的礦燈一般只具有單一的照明功能。同時，人員定位卡在目前煤礦中已見大量使用，現(xiàn)有的人員定位卡通常體積較小，容易發(fā)生下井礦工拿錯卡或一人攜多個定位卡下井的現(xiàn)象，給礦井的管理帶來不便。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種集照明、人員定位、通信和報警功能于一體且本質(zhì)安全的本安型信息化礦燈。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:本實用新型的本安型信息化礦燈，其結(jié)構(gòu)特點是:包括頭燈組件、線纜、電池盒、電池組件和電路裝置；
[0005]上述的頭燈組件包括燈座和設(shè)置在燈座內(nèi)的2組光源；電池盒包括上蓋和盒體；上蓋和盒體密封固定連接；上蓋上設(shè)有蜂鳴器出聲孔、報警按鈕安裝孔、報警指示燈安裝孔和顯示屏安裝槽；電池組件包括澆封殼體、澆封層、電池和電池保護模塊；電池和電池保護模塊均設(shè)置在澆封殼體內(nèi)；電池與澆封殼體之間、電池保護模塊與澆封殼體之間以及電池與電池保護模塊之間均設(shè)有澆封層；電池組件固定安裝在電池盒的盒體內(nèi)；
[0006]電路裝置包括CPU控制模塊、人員定位卡、頭燈控制模塊、顯示屏、報警按鈕、蜂鳴器和報警指示燈；
[0007]電路裝置的CPU控制模塊、人員定位卡和頭燈控制模塊固定安裝在電池盒的上蓋內(nèi)；顯示屏密封固定安裝在上蓋的顯示屏安裝槽內(nèi)；報警按鈕密封固定安裝在上蓋的報警按鈕安裝孔內(nèi)；蜂鳴器密封固定安裝在上蓋內(nèi)且位于上蓋的蜂鳴器出聲孔的下方；報警指示燈密封固定安裝在上蓋的報警指示燈安裝孔內(nèi)；上述的人員定位卡與CPU控制模塊雙向信號電連接；頭燈控制模塊、顯示屏、報警按鈕、蜂鳴器和報警指示燈均分別與CPU控制模塊信號電連接；頭燈控制模塊通過線纜與頭燈組件的光源控制信號電連接；頭燈組件的光源通過線纜與電池組件電連接。
[0008]進一步的方案是:上述的電池組件的電池保護模塊包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的礦燈保護器、保護電路板、熱敏電阻和保護電阻；礦燈保護器與電池電連接；保護電路板與礦燈保護器電連接；熱敏電阻和保護電阻串接在保護電路板輸出端的正極上。
[0009]進一步的方案還有:上述的頭燈組件的2組光源均為LED燈；電池組件的電池為錳酸鋰電池，澆封層的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂。[0010]本實用新型具有積極的效果:(1)本實用新型的本安型信息化礦燈，其電池組采用三重化保護的錳酸鋰電池，并澆封處理，符合國標(GB3836-2010)本安要求，達到了煤安ia的防爆等級。(2)本實用新型的本安型信息化礦燈，其頭燈具有主副兩組LED光源，除正常照明功能外，還具有“亮-暗”燈光閃爍報警提示功能，閃爍時燈光不會全滅，不影響正常照明，該功能使得報警易被他人察覺，救援時根據(jù)閃爍的報警燈光發(fā)現(xiàn)需要救援的人員快捷方便。(3)本實用新型的本安型信息化礦燈，具有人員定位、信息接收、顯示以及雙向報警等功能，有利于煤礦安全生產(chǎn)，盡可能避免事故發(fā)生。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為圖1中電池盒的俯視圖；
[0013]圖3為本實用新型的電氣構(gòu)成框圖；
[0014]圖4為圖1中電池組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5為圖4中的電池保護模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中還顯示了其與電池的電連接關(guān)
系O
[0016]上述附圖中的附圖標記如下:
[0017]頭燈組件I，燈座11，光源12，
[0018]線纜2，
[0019]電池盒3，上蓋31，蜂鳴器出聲孔31-1，泄壓孔31_2，盒體32，
[0020]電池組件4，澆封殼體41，澆封層42，電池43，電池保護模塊44，電源輸出導(dǎo)線45，
[0021]電路裝置5，CPU控制模塊51，人員定位卡52，頭燈控制模塊53，顯示屏54，報警按鈕55，蜂鳴器56，報警指示燈57。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0023](實施例1)
[0024]見圖1至圖3，本實施例的本安型信息化礦燈，主要由頭燈組件1、線纜2、電池盒
3、電池組件4和電路裝置5組成。
[0025]見圖1，頭燈組件I由燈座11和光源12組成。光源12設(shè)有主副2組，本實施例中，2組光源均優(yōu)選采用LED光源。光源12設(shè)置在燈座11內(nèi)。使用時，燈座11可掛在礦工的安全帽上。
[0026]線纜2用于頭燈組件I的光源12與電源及控制電路的電連接。
[0027]電池盒3由上蓋31和盒體32組成。上蓋31上設(shè)有蜂鳴器出聲孔31_1、泄壓孔31-2、報警按鈕安裝孔、報警指示燈安裝孔和顯示屏安裝槽。盒體32的上端開口。上蓋31和盒體32密封固定連接。上蓋31的泄壓孔31-2的下方設(shè)有泄壓裝置，用于當電池盒3內(nèi)的壓力超過標準時泄壓。
[0028]見圖4和圖5，電池組件4主要由澆封殼體41、澆封層42、電池43、電池保護模塊44和導(dǎo)線45組成。電池43本實施例中優(yōu)選采用錳酸鋰電池。電池43設(shè)置在澆封殼體41內(nèi)；電池保護模塊44設(shè)置在電池43的上方，電池43與澆封殼體41之間、電池保護模塊44與澆封殼體41之間以及電池43與電池保護模塊44之間均設(shè)有澆封層42。本實施例中，澆封層42的材質(zhì)優(yōu)選采用環(huán)氧樹脂。電池組件4固定安裝在電池盒3的盒體32內(nèi)。
[0029]電池保護模塊44主要由殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的礦燈保護器、保護電路板、熱敏電阻(PTC)和保護電阻構(gòu)成。礦燈保護器、保護電路板、熱敏電阻(PTC)和保護電阻對電池進行符合國標GB3836-2010的本質(zhì)安全要求的電源“三重化”保護。礦燈保護器與電池43電連接；保護電路板與礦燈保護器電連接；熱敏電阻(PTC)和保護電阻串接在保護電路板輸出端的正極上；電源輸出導(dǎo)線45將電源從電池保護模塊44上引出。礦燈保護器的型號本實施例中優(yōu)選采用BK3.0L(A)型號的保護器。電池保護模塊44通過線纜2為頭燈組件I的光源12提供電源。
[0030]仍見圖2和圖3，電路裝置5主要由CPU控制模塊51、人員定位卡52、頭燈控制模塊53、顯示屏54、報警按鈕55、蜂鳴器56和報警指示燈57組成。 [0031]電路裝置5的CPU控制模塊51、人員定位卡52和頭燈控制模塊53固定安裝在電池盒3的上蓋31內(nèi)；顯示屏54密封固定安裝在上蓋31的顯示屏安裝槽內(nèi)；報警按鈕55密封固定安裝在上蓋31的報警按鈕安裝孔內(nèi)；蜂鳴器56密封固定安裝在上蓋31內(nèi)且位于上蓋31的蜂鳴器出聲孔31-1的下方；報警指示燈57密封固定安裝在上蓋31的報警指示燈安裝孔內(nèi)。
[0032]人員定位卡52與CPU控制模塊51雙向信號電連接；頭燈控制模塊53、顯示屏54、報警按鈕55、蜂鳴器56和報警指示燈57均分別與CPU控制模塊51信號電連接；頭燈控制模塊53通過線纜2與頭燈組件I的光源12控制信號電連接。頭燈組件I的光源12通過線纜2與電池組件4電連接。
[0033]顯示屏54本實施例中優(yōu)選采用IXD顯示屏，用于相關(guān)信息的顯示；報警按鈕55優(yōu)選采用薄膜按鈕，用于報警信號的輸入。蜂鳴器56用于提供聲音報警，報警指示燈57優(yōu)選采用LED燈，用于提供光報警。
[0034]人員定位卡52為帶位置和身份信息的且具有無線通信功能的標識卡；其無線射頻工作頻率為2.4GHZ，傳輸信號最大速率為54Mbit/s，可進行雙向通信。人員定位卡52與礦井內(nèi)安裝的人員定位系統(tǒng)配合，可實現(xiàn)人員定位，無線識別距離不小于30米。CPU控制模塊51對電路裝置5的其他模塊或部件進行控制。報警時，CPU控制模塊51通過頭燈控制模塊53控制頭燈組件I的2組光源12進行“亮-暗”燈光閃爍報警提示；同時閃爍時光源12的燈光沒有全滅，不影響正常照明。
[0035]本實施例的礦燈符合GB3836-2010、GB7957-2003、MT1162-2011、MT/T 1051-2007、MT/T1092-2008、MT/T 1103-2009等標準要求，發(fā)光強度≥5cd，有效工作時間大于11小時。
[0036]本實施例的本安型信息化礦燈的工作原理和工作過程簡述如下:
[0037]本實施例的本安型信息化礦燈，由礦工隨身攜帶到井下，工作時，能提供照明、人員定位、信息接收、信息顯示、雙向報警等功能；當其接收到礦井傳輸?shù)膱缶畔⒒虻V工自身遇到緊急情況時按下報警按鈕時，頭燈組件I的2組光源12進行“亮-暗”燈光閃爍報警；電路裝置5的蜂鳴器56和報警指示燈57同時提供聲光報警。
[0038]綜上，本實施例的本安型信息化礦燈，其電池采用三重化保護的錳酸鋰電池，并澆封處理，符合國標GB3836-2010本安要求，達到了煤安ia的防爆等級；頭燈具有主副兩組LED光源，除正常照明功能外，還具有“亮-暗”燈光閃爍報警提示功能，閃爍時燈光不會全滅，不影響正常照明，該功能使得報警易被他人察覺，救援時根據(jù)閃爍的報警燈光發(fā)現(xiàn)需要救援的人員快捷方便；具有人員定位、信息接收、顯示以及雙向報警等功能，有利于煤礦安全生產(chǎn)，盡可能避免事故發(fā)生。
[0039]以上實施例是對本實用新型的【具體實施方式】的說明，而非對本實用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變換和變化而得到相對應(yīng)的等同的技術(shù)方案，因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本實用新型的專利保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種本安型信息化礦燈，其特征在于:包括頭燈組件(I)、線纜(2)、電池盒(3)、電池組件(4)和電路裝置(5)； 所述的頭燈組件(I)包括燈座(11)和設(shè)置在燈座(11)內(nèi)的2組光源(12 );電池盒(3 )包括上蓋(31)和盒體(32);上蓋(31)和盒體(32)密封固定連接；上蓋(31)上設(shè)有蜂鳴器出聲孔(31-1)、報警按鈕安裝孔、報警指示燈安裝孔和顯示屏安裝槽；電池組件(4)包括澆封殼體(41)、澆封層(42 )、電池(43 )和電池保護模塊(44 );電池(43 )和電池保護模塊(44 )均設(shè)置在燒封殼體(41)內(nèi)；電池(43)與燒封殼體(41)之間、電池保護模塊(44)與燒封殼體(41)之間以及電池(43 )與電池保護模塊(44)之間均設(shè)有澆封層(42 );電池組件(4)固定安裝在電池盒(3)的盒體(32)內(nèi)； 電路裝置(5)包括CPU控制模塊(51)、人員定位卡(52)、頭燈控制模塊(53)、顯示屏(54)、報警按鈕(55)、蜂鳴器(56)和報警指示燈(57)； 電路裝置(5)的CPU控制模塊(51)、人員定位卡(52)和頭燈控制模塊(53)固定安裝在電池盒(3)的上蓋(31)內(nèi)；顯示屏(54)密封固定安裝在上蓋(31)的顯示屏安裝槽內(nèi)；報警按鈕(55)密封固定安裝在上蓋(31)的報警按鈕安裝孔內(nèi)；蜂鳴器(56)密封固定安裝在上蓋(31)內(nèi)且位于上蓋(31)的蜂鳴器出聲孔(31-1)的下方；報警指示燈(57)密封固定安裝在上蓋(31)的報警指示燈安裝孔內(nèi)；所述的人員定位卡(52 )與CPU控制模塊(51)雙向信號電連接；頭燈控制模塊(53)、顯示屏(54)、報警按鈕(55)、蜂鳴器(56)和報警指示燈(57)均分別與CPU控制模塊(51)信號電連接；頭燈控制模塊(53)通過線纜(2)與頭燈組件(I)的光源(12)控制信號電連接；頭燈組件(I)的光源(12)通過線纜(2)與電池組件(4)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型信息化礦燈，其特征在于:所述的電池組件(4)的電池保護模塊(44)包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的礦燈保護器、保護電路板、熱敏電阻和保護電阻；礦燈保護器與電池(43)電連接；保護電路板與礦燈保護器電連接；熱敏電阻和保護電阻串接在保護電路板輸出端的正極上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型信息化礦燈，其特征在于:所述的頭燈組件(I)的2組光源(12)均為LED燈；電池組件(4)的電池(43)為錳酸鋰電池，澆封層(42)的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂。
【文檔編號】H01M10/36GK203477925SQ201320514631
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】顧義東, 霍振龍, 徐煒, 金業(yè)勇, 譚達克, 李巖 申請人:天地（常州）自動化股份有限公司, 中煤科工集團常州自動化研究院