[发明专利]智能手环

说明书

本发明公开的一种智能手环，涉及煤矿井下安全监测技术领域。所述智能手环面板、与面板可拆卸固定连接的外壳以及可拆卸固定安装于面板与外壳成型的密闭空间内的机芯模组，所述机芯模组包括CC2431芯片,所述CC2431芯片包括通讯模块、定位模块、中央处理器以及显示模块。本发明公开的一种智能手环通过通讯模块接收井下通讯网络中各个参考节点发射坐标信号RSSI值，传输至定位模块进行定位计算，计算结果传输至中央处理器进行数据处理后发送至显示模块以及RF收发器，一方面用于井下工作人员查看，另一方面方便井上监控台准确定位井下人员，做到实时监控，同时提高定位的精确度，保证煤矿井下作业的安全。

技术领域

本发明涉及煤矿井下安全监测技术领域，具体涉及一种用于煤矿井下作业人员定位的智能手环。

背景技术

煤炭作为我国主要能源之一，在国民经济占有重要地位。由于我国地质条件复杂，虽然现在我国煤矿安全开采工作取得很大成就，但是瓦斯泄露开采层垮塌等矿井下重大灾害及伤亡事故时有发生，一旦发生就会对井下工作人员生命造成巨大的威胁。所以在矿难发生后，及时确定井下人员的位置和环境状况，对于人员及时救援是非常重要的。同时，能够随时监测井下环境状况，对灾害预警也具有重要作用。当前井下定位主要采用无线射频识别技术的工作原理，这种方法是在矿井井口处，或其它井下一些关键通道口，使用射频卡读取的方法对下井人员进行记录跟踪。工作人员随身携带的射频卡定位精度低，在高速条件下存在漏检现象。同时随身射频卡功能单一，与安全监控系统、生产调度系统、采矿、地测等系统信息缺乏交互，信息共享和系统决策支持能力不足。此外，射频卡没有语音交流功能，无法接收实时数据，对于环境监测方面只能单纯依靠监测设备，没有有效的预警方式。尤其是处于事故高发地段的开采工作面，射频识别设备布置困难，导致射频卡处于通讯网络边缘，定位信号弱，不能实现井下人员实时定位跟踪。

因此，鉴于以上问题，有必要提出一种定位精度高，具备信息交互能力，可靠度高，方便携带的定位装置，以满足煤矿井下作业的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种智能手环，所述智能手环包括面板、与面板可拆卸固定连接的外壳以及可拆卸固定安装于面板与外壳成型的密闭空间内的机芯模组，所述机芯模组包括CC2431芯片,所述CC2431芯片包括通讯模块、定位模块、中央处理器以及显示模块。井下通讯网络中各个参考节点发射坐标信号RSSI值至智能手环，智能手环中的天线模块接收坐标信号并传输至RF收发器，RF收发器将定位信号传输至定位引擎进行定位计算，计算结果传输至中央处理器进行数据处理后发送至显示模块以及RF收发器，一方面用于井下工作人员查看，另一方面方便井上监控台准确定位井下人员，做到实时监控。

根据本发明的目的提出的一种智能手环，包括：面板、与面板可拆卸固定连接的外壳以及可拆卸固定安装于面板与外壳成型的密闭空间内的机芯模组，所述机芯模组包括CC2431芯片,所述CC2431芯片包括：通讯模块：包括天线模块以及与天线模块电连接的RF收发器，所述天线模块用于接收井下通讯网络中各个参考节点发射坐标信号RSSI值，并传输至RF收发器；定位模块：所述定位模块与通讯模块电连接，所述定位模块包括定位引擎，所述定位模块用于接收RF收发器传输的坐标信号，通过定位引擎进行定位计算；中央处理器：所述中央处理器与定位模块电连接，用于将定位模块传输的定位结果进行数据处理；以及显示模块：所述显示模块与中央处理器电连接，用于定位信息的显示输出。

优选的，所述CC2431芯片还包括：环境监测模块：所述环境监测模块与通讯模块以及中央处理器电连接，用于接收通讯模块传输的井下通讯网络各传感器节点发射的监测信号，实现井下环境监测；报警模块：所述报警模块与环境监测模块电连接，用于井下环境监测信息出现异常时的报警处理。

优选的，所述机芯模组还包括报警器，所述报警器与报警模块电连接，所述报警器包括振动马达，扬声器，信号灯以及一键紧急按钮。

优选的，所述CC2431芯片还包括用于语音信号接收与传输的语音模块，所述语音模块与通讯模块以及中央处理器电连接。