[发明专利]具备语音通话和报警功能的矿用矿端数据监控装置、系统

说明书

技术领域

本发明涉及安全监控系统领域，尤其是涉及一种具备语音通话和报警功能的矿用矿端数据监控装置、系统。 

背景技术

我国煤炭资源丰富，但开采条件复杂，自然灾害严重，47%的矿井属于高瓦斯或瓦斯突出矿井。在当前煤炭市场需求旺盛的推动下，部分煤矿存在突击生产或盲目超产现象，造成近几年矿井安全事故发生率居高不下。为保障煤矿的安全生产，除进一步加强煤矿安全管理意识外，关键是建立煤矿安全监测监控系统，形成煤矿井上、井下可靠的安全预警机制和管理决策信息通道。

 现有的煤矿安全监控系统分为两大部分：煤矿安全远程监控综合管理系统和煤矿瓦斯单井监控系统，其中，煤矿安全远程监控综合管理系统由四个部分组成：监控平台网页、平台数据分析软件、平台数据接收软件和矿端数据上传软件；煤矿瓦斯单井监控系统由四个部分组成：井下传感器、井下分站、单井系统监控软件和井下数据生成软件。矿端数据上传软件通过读取井下数据生成软件生成的文档来实现煤矿数据的实时上传，而由于井下数据生成软件的不稳定导致了整个基础系统运行的不稳定，并且现有系统不具备实时语音通话和语音报警功能，因此需要构造一种硬件装置来代替该井下数据生成软件，直接对井下分站的数据进行实时解析并上传。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：目前煤矿安全监控系统中，矿端数据上传软件通过读取井下数据生成软件生成的文档来实现煤矿数据的实时上传，而由于井下数据生成软件的不稳定导致了整个基础系统运行的不稳定，并且原有系统不具备语音通话、语音报警功能。本发明构造了一种硬件装置来代替该井下数据生成软件，直接对井下分站的数据进行实时解析并上传，可以确保实时数据上传的稳定性。同时本发明具备了实时的语音对讲功能，远程综合监控平台人员可以和现场人员实时对讲，方便沟通和调度。本发明还提供了语音报警功能，当监测到井下传感器数据异常，本监控装置会自动发出语音警报，通知相关人员。

本发明的发明目的通过以下技术方案来实现：

一种具备语音通话和报警功能的矿用矿端数据监控装置，其特征在于，该监控装置包括：井下数据通信模块，用于通过井下分站数据总线截取煤矿单井监控系统的数据，并将所接收的数据发送给解析模块；解析模块，用于对所述井下数据通信模块所截取的数据进行解析，并将解析过后的数据发送至数据处理模块；数据处理模块，用于处理解析模块和网络模块所发送的数据，进行实时的数据收发及上传和网络掉线后数据的保存及还原；网络模块，用于将数据处理模块发送的数据上传至远程综合监控平台和接收远程综合监控平台的数据并发送给数据处理模块。

优选的，该装置还包括音频模块，用于将接收到的语音信号进行模数转换并发送给数据处理模块，同时对数据处理模块发送来的数据进行数模转换并发送给音频输出接口。

优选的，该装置还包括USB模块，用于读写外接USB存储设备。

优选的，该装置还包括指示灯模块，用于状态指示和发生故障时的指示灯报警提示。

优选的，该装置还包括SD卡模块，用于读写SD卡数据，进行数据处理模块中软件的更新升级。

优选的，该装置还包括看门狗模块，用于监控系统的状态，防止系统进入死循环。

优选的，所述的音频模块包括：滤波器，用于对接收到的语音信号进行滤波并发送给模数转换器；模数转换器，用于接收滤波后的信号并将其转换成数字信号，然后将该数字信号发送给数据处理模块，然后数据处理模块将该数字信号通过网络模块发送至监控平台；数模转换器，用于将数据处理模块通过网络模块接收到的监控平台发送的数据转换成模拟信号，然后发送给放大器；放大器，用于将数模转换器发送的模拟信号放大并发送至音频输出接口。

一种包含权利要求1所述装置的系统，其特征在于，该系统包括远程综合监控平台、交换机、单井系统主机、多个井下分站和权利要求1所述监控装置，所述的远程综合监控平台通过交换机与单井系统主机连接，所述的单井系统主机通过井下分站数据总线与多个井下分站连接通信，权利要求1所述监控装置一端直接与井下分站数据总线连接，另一端与交换机连接，监控装置截取井下分站数据总线上的数据并上传给远程综合监控平台。