[实用新型]一种基于无线和有线结合的矿洞求救系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿洞求救系统，尤其是指一种基于无线和有线结合的矿洞求救系统。

背景技术

中国是矿业大国，然而现阶段对于处理矿工井下遇难问题所具备的安全措施还不完善，目前矿难事故常有发生。在矿洞下发生事故后，矿洞上面的人可能不能及时知道，甚至矿工在独自工作时，不小心发生事故，矿洞同一个作业面的同事都不能及时发现。因此，一种有效的矿洞求救系统十分必要。目前，已有的矿洞求救系统无法根据环境数据或是生命体征从而自动发出求救信号，并且在复杂的矿洞中信号传输质量无法得到保证，可靠性低。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可靠性强、便捷性高的基于无线和有线结合的矿洞求救系统。为此，本实用新型提供的技术方案如下：一种基于无线和有线结合的矿洞求救系统，包括Arduino控制器、瓦斯传感器、振动传感器、按键模块、蜂鸣器模块和无线发射模块构成的用户单元，以及无线接收模块和矿洞金属管道内的有线链路构成的传输单元，所述瓦斯传感器、振动传感器、按键模块的信号输出端分别与Arduino控制器的信号输入端连接，所述蜂鸣器模块和无线发射模块的信号输入端分别与Arduino控制器的信号输出端连接，所述无线接收模块的信号输出端与所述有线链路连接；所述Arduino控制器通过输入接口接收瓦斯传感器、振动传感器和按键模块传来的信号，并通过输出接口控制蜂鸣器模块发出警报以及无线发射模块发射求救信号；所述无线接收模块接收无线发射模块发射的求救信号，并通过所述有线链路将求救信号传输至地面。

本实用新型提供的技术方案通过无线收发模块与有线链路相结合，可以准确及时地将求救信号发送至地面，保证了信号传输的可靠性，而且不同类型的传感器可以检测不同的状态数据，从而可以根据预设的阈值或者按键模块进行自动报警或者手动报警，从而保证了系统的便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的基于无线和有线结合的矿洞求救系统的结构示意图。

图2是本实用新型的基于无线和有线结合的矿洞求救系统的控制器连接示意图。

图3是本实用新型的基于无线和有线结合的矿洞求救系统的有线传输单元示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，本实用新型提供了一种基于无线和有线结合的矿洞求救系统，包括Arduino控制器、瓦斯传感器、振动传感器、按键模块、蜂鸣器模块和无线发射模块构成的用户单元，以及无线接收模块和矿洞金属管道内的有线链路构成的传输单元，所述瓦斯传感器、振动传感器、按键模块的信号输出端分别与Arduino控制器的信号输入端连接，所述蜂鸣器模块和无线发射模块的信号输入端分别与Arduino控制器的信号输出端连接，所述无线接收模块的信号输出端与所述有线链路连接；所述Arduino控制器通过输入接口接收瓦斯传感器、振动传感器和按键模块传来的信号，并通过输出接口控制蜂鸣器模块发出警报以及无线发射模块发射求救信号；所述无线接收模块接收无线发射模块发射的求救信号，并通过所述有线链路将求救信号传输至地面。

进一步的，所述系统还包括状态指示模块，所述状态指示模块由绿色LED指示灯和红色LED指示灯组成，所述绿色和红色LED指示灯的信号输入端与Arduino控制器的信号输出端连接。绿色LED指示灯用于指示正常状态，红色LED指示灯用于指示求救状态。

进一步的，所述用户单元为可穿戴设备，从而方便用户携带，提升便捷性。

示例性的，如图2所示，本实用新型的Arduino控制器连接方法说明如下。

（1）使用模拟接口的A0管脚连接瓦斯传感器。

（2）使用数字接口的D3、D5、D7和D9-D10分别连接振动传感器、按键模块、蜂鸣器模块、红色LED指示灯和绿色LED指示灯。

（3）使用Arduino扩展板上的无线接口连接无线发射模块。