基于wifi網絡的礦用隔爆兼本安led照明燈的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子學領域，更具體地說，涉及基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈。
【背景技術】
[0002]普通礦用隔爆兼本安型LED照明燈功能比較單一，僅具有照明功能，且處于長期照明狀態(tài)，容易損壞。隨著各種高新技術的發(fā)展，數字化、智能化、節(jié)能化是新型煤礦發(fā)展重要方向，在數字化礦井中，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)、無線定位系統(tǒng)、WIFI手機語音通訊、生產過程控制系統(tǒng)、煤礦電力系統(tǒng)、煤礦井下通訊系統(tǒng)等各大系統(tǒng)安裝了越來越多的智能終端，擔負著瓦斯、CO、風速、皮帶機的溫度、語音通訊、皮帶機的速度、電力系統(tǒng)電壓電流、人員位置信息等數據采集任務，為了滿足這些大量數據傳輸需要，煤礦安裝了大量各種類型的通信電纜，不僅成本高，安裝量大，也不易維護，而且礦井下現有照明燈具都長期處于亮燈狀態(tài)，這樣造成照明燈具的使用壽命短，照明效果差，即使在很多場合不需要工作的時候，照明燈具依然亮著消耗電能，這樣就造成電能資源的大量浪費。
[0003]通過專利檢索，現有技術中已有相關技術方案公開。如，中國專利申請?zhí)?201220073141.2，申請日:2012年3月I日，實用新型名稱為:基于WiFi的主動式瓦斯溫度預警礦燈，該申請案包括照明裝置、WiFi射頻模塊、溫度傳感器、瓦斯傳感器、主動預警模塊、液晶顯示屏、智能電源模塊和蜂鳴器，WiFi射頻模塊包含無線發(fā)射接收單元、微控制器，WiFi射頻模塊上還連接有按鍵和指示燈。該申請案雖然能夠提供照明功能的同時還能主動感知周圍環(huán)境中傳感器數據，但是在一定程度上該主動式瓦斯溫度預警礦燈結構復雜，造價成本高，不易推廣。
【實用新型內容】
[0004]1.實用新型要解決的技術問題
[0005]本實用新型針對上述出現的問題，提出一種基于無線網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，內置WIFI無線網絡模塊和聲控模塊，一方面，能夠組成無線網絡，實現點對點，點對面的無線數據傳輸與數據級聯(lián)，這樣，整個井下安裝照明后，煤礦各大系統(tǒng)所安裝的傳感器，執(zhí)行器，均可通過無線網絡將數據傳輸到地面站，取代有線數據傳輸電纜，大大降低了材料成本、安裝成本、維護成本，智能型無線網絡設計，可以實現照明亮度無線調整，對照明功率計量，另一方面，還可以實現改善礦井下的照明環(huán)境，減少照明燈具的消耗，大大降低電能損耗。
[0006]2.技術方案
[0007]為達到上述目的，本實用新型提供的技術方案為:
[0008]本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，包括本安電源轉換模塊、LED照明模塊、中央控制模塊、無線網絡模塊和聲控模式，所述的中央控制模塊的主控制核心為ARM7系列內核的LPC2132單片機，所述的中央控制模塊與無線網絡模塊相連，用于控制無線數據傳輸、級聯(lián)和轉發(fā)；所述的中央控制模塊與LED照明模塊相連，用于采集LED照明模塊的電流、電壓、功率，所述的中央控制模塊與本安電源轉換模塊相連，用于通過本安電源轉換模塊控制采集LED照明模塊的功率，所述的無線網絡模塊內設wifi無線模塊，用于收集有效范圍內的無線數據，所述的聲控模塊與LED照明模塊相連，控制LED照明模塊電源的通斷。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述的本安電源轉換模塊與127V礦用交流電源相連；所述的本安電源轉換模塊與LED照明模塊相連，向LED照明模塊輸出可編程恒流源；所述的本安電源轉換模塊與聲控模塊相連，向聲控模塊輸出恒壓源；所述的本安電源轉換模塊與中央控制模塊相連，向中央控制模塊輸出5V直流電壓，所述的中央控制模塊向無線網絡模塊輸出5V直流電壓。
[0010]本實用新型采用新型高性能ARM7系列32位低功耗CPU為控制核心，使得裝置具有外圍電路簡單、可靠性高等特點。采用WIFI無線網絡模塊和聲控模塊，一方面，能夠組成無線網絡，實現點對點，點對面的無線數據傳輸與數據級聯(lián)，這樣，整個井下安裝照明后，煤礦各大系統(tǒng)所安裝的傳感器，執(zhí)行器，均可通過無線網絡將數據傳輸到地面站，所有數據傳輸接線簡單、便于維護，所有基于WIFI網絡的手機通過系統(tǒng)可實現語音通訊，另一方面，聲控模塊延長了照明燈具的使用壽命，大大降低電能損耗。
[0011]3.有益效果
[0012]采用本實用新型提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下顯著效果:
[0013](I)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，采用32位ARM7內核系列的中央處理器，性能高，處理速度快，外圍電路簡潔可靠。
[0014](2)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，采用WIFI無線網絡模塊，實現點對點，點對面的無線數據傳輸與數據級聯(lián)。
[0015](3)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，WIFI無線網絡模塊可實現井下WIFI手機間進行語音通訊。
[0016](4)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，使用無線網絡無需單獨另外鋪設通訊線路，施工方便。
[0017](5)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，具有級聯(lián)功能的無線網絡信息傳輸量大、距離遠、通訊更可靠。
[0018](6)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，無線方面采用集成度高、體積小的專用芯片，硬件自動解碼和校驗。
[0019](7)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，雙路本安電源保證了煤礦產品安全要求，且造價成本低，易推廣。
[0020](8)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，聲控模式的設置降低了照明燈具的使用頻率，增加了其的使用壽命，減少了燈具的消耗，并提高了照明效果O
[0021](9)本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，大大降低了電能資源的消耗。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈原理方框圖；
[0023]圖2為本實用新型的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為進一步了解本實用新型的內容，結合附圖及實施例對本實用新型作詳細描述。
[0025]實施例1
[0026]參見圖1，本實施例的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，包括本安電源轉換模塊1、LED照明模塊2，中央控制模塊3、無線網絡模塊4和聲控模塊5，所述中央控制模塊3由高性價比ARM7系列內核的LPC2132單片機作為主控制核心，所述的中央控制模塊3與無線網絡模塊4相連，實現對無線數據傳輸，級聯(lián)，轉發(fā)的控制；所述的中央控制模塊3與LED照明模塊2相連，采集LED照明模塊2電壓、電流、功率，所述的中央控制模塊3與本安電源轉換模塊I相連，通過本安電源轉換模塊I實現對采集LED照明模塊2的功率控制，本安電源轉換模塊I將輸入的127V礦用交流電一路轉換成可編程恒流源向LED照明模塊2供電，以實現煤礦井下照明要求，所述的聲控模塊5設置于本安電源轉換模塊(I)與LED照明模塊2之間，控制LED照明模塊電源開關的通斷；一路轉換成恒定的5V直流電壓向中央控制模塊3、無線網絡模塊4供電。中央控制模塊3通過無線數據指令，控制LED照明模塊2功率，并采集LED照明模塊2電壓、電流數據，另一方面，中央控制模塊3通過與無線網絡模塊4進行數據交換。無線網絡模塊4采用wifi無線模塊，通過TCP/IP無線網絡，收集有效范圍內的無線數據，并根據相應無線網絡通訊協(xié)議進行無線數據傳感器信號采集，WIFI無線電話、無線網絡數據轉發(fā)，無線電信號接力等任務。
[0027]如圖2所示，本實用新型的安全方法如下:1、基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈安裝于需要照明及無線數傳的巷道上方。2、基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈安裝間距為300米左右，安裝時間距不能太大，以防數據鏈路中斷。3、具有無線數傳功能的傳感器、執(zhí)行器與基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈距離不能超過300米。4、WIFI手機應在基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈周邊300米內使用，實現語音通訊。
[0028]以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，包括本安電源轉換模塊(I)和LED照明模塊(2)，其特征在于:還包括中央控制模塊(3)、無線網絡模塊(4)和聲控模塊(5)，所述的中央控制模塊⑶的主控制核心為ARM7系列內核的LPC2132單片機，所述的中央控制模塊(3)與無線網絡模塊(4)相連，用于控制無線數據傳輸、級聯(lián)和轉發(fā)；所述的中央控制模塊(3)與LED照明模塊(2)相連，用于采集LED照明模塊(2)的電流、電壓、功率，所述的中央控制模塊(3)與本安電源轉換模塊(I)相連，用于通過本安電源轉換模塊(I)控制采集LED照明模塊⑵的功率，所述的無線網絡模塊⑷內設wifi無線模塊，用于收集有效范圍內的無線數據，所述的聲控模塊(5)與LED照明模塊(2)相連，控制LED照明模塊(2)電源的通斷。
2.根據權利要求1所述的基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，其特征在于:所述的本安電源轉換模塊(I)與127V礦用交流電源相連；所述的本安電源轉換模塊(I)與LED照明模塊(2)相連，向LED照明模塊(2)輸出可編程恒流源；所述的本安電源轉換模塊(I)與聲控模塊(5)相連，向聲控模塊(5)輸出恒壓源；所述的本安電源轉換模塊(I)與中央控制模塊⑶相連，向中央控制模塊⑶輸出5V直流電壓，所述的中央控制模塊(3)向無線網絡模塊⑷輸出5V直流電壓。
【專利摘要】本實用新型公開了基于WIFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈，屬于電子學領域。本實用新型包括電源轉換模塊、LED照明模塊，中央控制模塊、無線網絡模塊和聲控模塊，無線傳輸部分采用WIFI無線網絡模塊。本實用新型在滿足照明的同時，通過無線網絡對煤礦井下進行數據傳輸、WIFI手機語音通訊，具有低損耗、低誤碼率、高保密性、高抗干擾性等優(yōu)勢，還能有效降低礦用通訊電纜的數量，接線更簡單，維護更方便，為數字化礦井奠定了基礎，同時聲控開關的使用減少了照明燈具的損耗，延長其使用壽命，大大降低電能的損耗?；赪IFI網絡的礦用隔爆兼本安LED照明燈可廣泛應用于煤礦。
【IPC分類】H05B37-02, E21F17-18
【公開號】CN204425747
【申請?zhí)枴緾N201520151357
【發(fā)明人】楊斐斐, 劉正懷, 楊全躍, 周倫
【申請人】淮南市啟迪電子有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月16日