本安型多功能安全警示礦燈

　　一、背景技術(shù)

　　現(xiàn)有的礦燈以及存在安全隱患工作場(chǎng)所的照明燈具，只具備有遠(yuǎn)光高亮度和近光低亮度的照明功能，不具備自發(fā)的安全警示功能。為解決安全警示的問(wèn)題，現(xiàn)有的做法是井下礦工及在具有安全隱患工作場(chǎng)所工作的人員必須穿戴有反光條及反光標(biāo)識(shí)的工作服裝，例如：井下礦工及亮度低時(shí)清掃街道的環(huán)衛(wèi)工人等。穿戴有反光條及反光標(biāo)識(shí)的工作服裝只是被動(dòng)反光，如果沒(méi)有亮光源或者工作環(huán)境亮度低有物體遮擋視線時(shí)，這種有反光條及反光標(biāo)識(shí)的工作服裝所起的警示效果就很差了?，F(xiàn)有的礦燈只是照亮使用者的前方，對(duì)別的方向沒(méi)有警示功能和其他用途功能。

　　二、結(jié)構(gòu)原理

　　1.本安型多功能安全警示礦燈，包括甲烷檢測(cè)報(bào)警模塊、氧氣檢測(cè)報(bào)警模塊、一氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊和二氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊。包括安裝在礦工頭盔前部的近光燈及遠(yuǎn)光燈以及掛接在礦工皮帶上的電池及控制模塊盒，近光燈和遠(yuǎn)光燈的兩側(cè)以及電池及控制模塊盒的外側(cè)均安裝有多個(gè)頻閃警示燈和第二開(kāi)關(guān)，電池及控制模塊盒內(nèi)還安裝有電池、微處理器、甲烷檢測(cè)報(bào)警模塊、氧氣檢測(cè)報(bào)警模塊、一氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊和二氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊;近光燈和遠(yuǎn)光燈并聯(lián)設(shè)置，一端與電池負(fù)極相連接，另一端分別與第一開(kāi)關(guān)的兩個(gè)接線腳相連接，第一開(kāi)關(guān)的另一個(gè)接線腳與電池正極相連接;甲烷檢測(cè)報(bào)警模塊、氧氣檢測(cè)報(bào)警模塊、一氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊和二氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊并聯(lián)設(shè)置，其電源接線端分別連接在遠(yuǎn)光燈的兩個(gè)接線端子上，信號(hào)接線端分別與微處理器相連接，頻閃警示燈與頻閃驅(qū)動(dòng)模塊串聯(lián)后通過(guò)第二開(kāi)關(guān)連接在電池的正負(fù)極上，電池及控制模塊盒的頂部還設(shè)置有顯示屏，顯示屏與微處理器相連接。

　　2.近光燈和遠(yuǎn)光燈均安裝在燈殼上，近光燈為兩個(gè)，且分別設(shè)置在遠(yuǎn)光燈的兩側(cè)，第一開(kāi)關(guān)固定在燈殼的頂部頻閃警示燈設(shè)置在燈殼的兩側(cè)。

　　3.激光指向模塊安裝在燈殼上，設(shè)置在遠(yuǎn)光燈的一側(cè)，激光測(cè)距模塊安裝在電池及控制模塊盒的側(cè)部，二者的信號(hào)接線端分別與微處理器相連接，激光指向模塊與頻閃警示燈并聯(lián)后，激光指向模塊的一端連接在電池上，另一端連接在第二開(kāi)關(guān)的一個(gè)接線腳上，激光測(cè)距模塊通過(guò)第三開(kāi)關(guān)連接在電池的兩端。

　　三、結(jié)構(gòu)組成

　　甲烷檢測(cè)報(bào)警模塊1、氧氣檢測(cè)報(bào)警模塊2、一氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊3和二氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊4，包括安裝在礦工頭盔前部的近光燈5及遠(yuǎn)光燈6以及掛接在礦工皮帶上的電池及控制模塊盒7，近光燈5和遠(yuǎn)光燈6的兩側(cè)以及電池及控制模塊盒7的外側(cè)均安裝有多個(gè)頻閃警示燈8和第二開(kāi)關(guān)9，電池及控制模塊盒7內(nèi)還安裝有電池10、微處理器11、甲烷檢測(cè)報(bào)警模塊1、氧氣檢測(cè)報(bào)警模塊2、一氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊3和二氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊4，近光燈5和遠(yuǎn)光燈6并聯(lián)設(shè)置，且近光燈5和遠(yuǎn)光燈6的一端與電池10負(fù)極相連接，近光燈5和遠(yuǎn)光燈6的另一端分別與第一開(kāi)關(guān)12的兩個(gè)接線腳相連接，第一開(kāi)關(guān)12的另一個(gè)接線腳與電池10正極相連接。

　　礦工下井前佩戴礦燈和電池及控制模塊盒。電池采用DC4.2V蓄電池，近光燈5和遠(yuǎn)光燈6均安裝在燈殼15上，近光燈5為兩個(gè)，且分別設(shè)置在遠(yuǎn)光燈6的兩側(cè)，第一開(kāi)關(guān)12固定在燈殼15的頂部，頻閃警示燈8設(shè)置在燈殼15的兩側(cè)。近光燈5和遠(yuǎn)光燈6并聯(lián)設(shè)置，通過(guò)第一開(kāi)關(guān)控制遠(yuǎn)近光的切換。同時(shí)當(dāng)開(kāi)啟遠(yuǎn)光燈時(shí)，甲烷檢測(cè)報(bào)警模塊1、氧氣檢測(cè)報(bào)警模塊2、一氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊3和二氧化碳檢測(cè)報(bào)警模塊4自動(dòng)開(kāi)啟，檢測(cè)礦工周圍的甲烷、氧氣、一氧化碳機(jī)二氧化碳含量，含量達(dá)到預(yù)警值時(shí)自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)顯示屏能夠顯示實(shí)時(shí)的甲烷、氧氣、一氧化碳機(jī)二氧化碳含量，便于井下礦工觀察。頻閃警示燈8安裝在礦燈的兩側(cè)和電池及控制模塊盒的外側(cè)，通過(guò)第二開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換控制。正常情況下，頻閃警示燈處于常開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)本礦燈的使用者覺(jué)察工作處于不安全的環(huán)境中，使用者就可將安全頻閃警示燈打開(kāi)，以起到警示的作用，提高礦工的安全性。

　　此外，還包括激光指向模塊16和激光測(cè)距模塊17，激光指向模塊16安裝在燈殼上，設(shè)置在遠(yuǎn)光燈6的一側(cè)，激光測(cè)距模塊17安裝在電池及控制模塊盒7的側(cè)部，激光指向模塊16和激光測(cè)距模塊17的信號(hào)接線端分別與微處理器11相連接，激光指向模塊16與頻閃警示燈8并聯(lián)后，激光指向模塊16的一端連接在電池10上，另一端連接在第二開(kāi)關(guān)9的一個(gè)接線腳上，激光測(cè)距模塊16通過(guò)第三開(kāi)關(guān)18連接在電池10的兩端。激光指向模塊與頻閃警示燈并聯(lián)設(shè)置，并通過(guò)第二開(kāi)關(guān)9進(jìn)行切換，激光指向模塊可以實(shí)時(shí)快捷指示標(biāo)校施工方向。激光測(cè)距模塊通過(guò)第三開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，在井下有需要測(cè)量長(zhǎng)度、面積、體積等數(shù)據(jù)時(shí)，本礦燈內(nèi)置的紅外線激光測(cè)距儀能方便快捷準(zhǔn)確地完成，而且只要一個(gè)人就能操作，同時(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)工作存在的不能接觸或接觸不到的物體非接觸測(cè)量。

　　四、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

　　1.在具有安全隱患環(huán)境工作時(shí)，使用者的頭部和腰部有彩色頻閃的安全警示燈亮，告知他人注意本礦燈使用者的安全，起到保護(hù)本礦燈不被他人傷害的目的。可以取代礦工穿著的工作服上的反光條和其他被動(dòng)反光的附屬品。

　　2.在井下有需要標(biāo)校工程設(shè)施的平與直，工程設(shè)施安裝、管理、驗(yàn)收等工作中需要拉線測(cè)量的工作時(shí)，礦燈內(nèi)置彩色激光指向功能可以快速、高效、便捷地取代需要拉線測(cè)量的工作。特別在亮度很低的井下礦燈內(nèi)置彩色激光指向功能效果會(huì)更加明顯。

　　3.在井下有需要測(cè)量長(zhǎng)度、面積、體積等數(shù)據(jù)時(shí)，本礦燈內(nèi)置的紅外線激光測(cè)距儀能方便快捷準(zhǔn)確地完成，只要一個(gè)人就能操作，同時(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)工作存在的不能接觸或接觸不到的物體非接觸測(cè)量。

　　4.本礦燈內(nèi)置四種氣體檢測(cè)設(shè)備能做到只要開(kāi)遠(yuǎn)光強(qiáng)亮燈工作時(shí)，這四種氣體檢測(cè)設(shè)備就投入氣體檢測(cè)工作，能夠時(shí)時(shí)對(duì)工作場(chǎng)所的氣體進(jìn)行檢測(cè)警示，保證礦燈使用者能清楚工作場(chǎng)所氣體安全狀態(tài)，避免了因人為不測(cè)氣體或沒(méi)有時(shí)時(shí)檢測(cè)氣體狀態(tài)而造成安全事故及使用人員充電、存取、攜帶這四種氣體檢測(cè)設(shè)備的麻煩。同時(shí)，激光指向儀、激光測(cè)距儀和四種氣體檢測(cè)設(shè)備可以根據(jù)用戶的需要選取安裝。