一种磁通讯装置制造方法及图纸

一种磁通讯装置，包括地面指挥中心和地下通信终端，所述地下通信终端包括终端控制器、终端磁接收器、终端磁发射器和终端HMI人机界面，所述终端磁接收器接收地面指挥中心发送的磁脉冲信号并通过终端信号调理电路与终端控制器连接，所述终端磁发射器通过终端发射驱动器连接在终端控制器的输出端并向地面指挥中心发送磁脉冲信号，所述终端HMI人机界面与终端控制器的通信接口连接。本发明专利技术利用磁脉冲信号传递矿山应急救援信息，不仅抗干扰能力强，通信质量好，而且信号的传递不依赖井下电缆和管道等设施，大大提高了通信装置部署的灵活性。该装置可提高通信质量和救灾效率，能够满足矿山应急救援的通信要求。足矿山应急救援的通信要求。足矿山应急救援的通信要求。

【技术实现步骤摘要】
一种磁通讯装置


[0001]本专利技术涉及一种适用于矿山应急救援的通信系统，属于通信


技术介绍

[0002]矿山井下自然地理环境的错综复杂性是矿山事故多发的原因之一。矿井发生灾害时，巷道交通、通风状况恶化，瓦斯、一氧化碳等有害气体严重超限，以及高温、浓烟、光线不足等恶劣情况都会发生，矿井原有通信联络基础设施也可能会瘫痪，造成井上井下通信的中断，此时救援指挥中心与救援现场被困人员之间能否进行信息较全面的双向通讯与指挥调度，对救援效果会产生重大影响。
[0003]目前常见的救援通信装备包括有线声能电话、在声能电话基础上改良的有线可视对讲通信系统、中频感应无线电话以及漏泄电缆通信系统。有线通信装置有其自身的优点，能够实现语音或可视化通信指挥功能，但有线救援通信系统相比无线系统具有铺线麻烦、耽误救灾黄金时间、影响救灾效率等明显的不足，无法很好地满足救灾通信快速应急和灵活性要求。
[0004]中频感应无线电话可借助于井下现有电缆、管道等金属导体来传导电磁波，但中频感应通信存在杂音大、质量差、部署欠灵活等不足。漏泄电缆通信产品利用铺设专有泄漏电缆来传导电磁波，相比中频感应通信一定程度上提高了无线通信质量，但同样带来了部署与维护极不灵活的缺点。
[0005]综上所述，现有的救援通信装备或者部署不够灵活，或者通信质量差，无法满足矿山应急救援的通信要求。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种部署灵活、通信质量好的磁通讯装置，以满足矿山应急救援的通信要求。
[0007]本专利技术所述问题是以下述技术方案解决的：
[0008]一种磁通讯装置，包括地面指挥中心和地下通信终端，所述地下通信终端包括终端控制器、终端磁接收器、终端磁发射器和终端HMI人机界面，所述终端磁接收器接收地面指挥中心发送的磁脉冲信号并通过终端信号调理电路与终端控制器连接，所述终端磁发射器通过终端发射驱动器连接在终端控制器的输出端并向地面指挥中心发送磁脉冲信号，所述终端HMI人机界面与终端控制器的通信接口连接。
[0009]上述磁通讯装置，所述地面指挥中心包括中心控制器、中心磁接收器、中心磁发射器、中心HMI人机界面和计算机，所述中心磁接收器接收地下通信终端发送的磁脉冲信号并通过中心信号调理电路与中心控制器连接，所述中心磁发射器通过中心发射驱动器连接在中心控制器的输出端并向地下通信终端发送磁脉冲信号，所述中心HMI人机界面与中心控制器的通信接口连接，所述计算机通过通信电缆与中心控制器的通信接口连接。
[0010]上述磁通讯装置，所述地面指挥中心与地下通信终端之间设有一个或多个中继设
备，所述中继设备包括中继控制器、中继磁接收器和中继磁发射器，所述中继磁接收器接收地面指挥中心或地下通信终端发送的磁脉冲信号或者接收邻近中继设备转发的磁脉冲信号并通过中继信号调理电路与中继控制器连接，所述中继磁发射器通过中继发射驱动器连接在中继控制器的输出端并向地面指挥中心或地下通信终端或邻近中继设备发送磁脉冲信号。
[0011]上述磁通讯装置，所述终端磁发射器、中心磁发射器和中继磁发射器的结构相同，均包括驱动电机、减速机构、联轴器、转轴和永磁体，所述驱动电机的控制电缆与终端发射驱动器或中心发射驱动器或中继发射驱动器连接，所述减速机构的输入轴与驱动电机的输出轴对接，减速机构的输出轴通过与联轴器与转轴连接，所述永磁体固定在转轴上。
[0012]上述磁通讯装置，所述永磁体为水平放置的条形磁铁，所述转轴竖直放置，其下端通过联轴器与减速机构的输出轴连接，上端与永磁体的中部连接，在转轴的中部松套有环形托板，所述环形托板与减速机构的外壳固定连接，在永磁体的两端各设有一个滚轮，所述滚轮外缘与环形托板的上表面接触。
[0013]上述磁通讯装置，所述永磁体设置多个，所述转轴的圆柱面上均匀镶嵌有多个永磁体固定座，每个永磁体固定座中镶嵌一个永磁体，所述永磁体固定座为圆柱体或者长方体。
[0014]上述磁通讯装置，所述地下通信终端还包括终端语音文字模块，所述终端语音文字模块通过终端输入信号处理模块与终端控制器连接，所述地面指挥中心还包括中心语音文字模块，所述中心语音文字模块通过中心输入信号处理模块与中心控制器连接。
[0015]上述磁通讯装置，所述终端磁接收器、中心磁接收器和中继磁接收器的结构相同，均为螺线管或霍尔传感器。
[0016]上述磁通讯装置，所述中心控制器、终端控制器和中继控制器的结构相同，均为单片机或微处理器。
[0017]上述磁通讯装置，所述地面指挥中心、地下通信终端和中继设备的电源为电池。
[0018]本专利技术利用磁脉冲信号传递矿山应急救援信息，不仅抗干扰能力强，通信质量好，而且信号的传递不依赖井下电缆和管道等设施，大大提高了通信装置部署的灵活性。该装置可提高通信质量和救灾效率，能够满足矿山应急救援的通信要求。
附图说明
[0019]下面结合附图对本专利技术作进一步详述。
[0020]图1是本专利技术的结构框图；
[0021]图2是地面指挥中心的结构示意图；
[0022]图3是地下通信终端的结构示意图；
[0023]图4是中继设备的结构示意图；
[0024]图5是终端磁发射器、中心磁发射器和中继磁发射器的第一实施例，其中图5(a)是外形图，图5(b)是剖视图；
[0025]图6是终端磁发射器、中心磁发射器和中继磁发射器的第二实施例。
[0026]图中各标号为：Z1、中心控制器，Z2、中心发射驱动器，Z3、中心发射装置，Z4、中心接收装置，Z5、中心信号调理电路，Z6、中心输入信号处理模块，Z7、中心HMI人机界面，Z8、中
心语音文字模块，Z9、中心电源，Z10、计算机，D1、终端控制器，D2、终端发射驱动器，D3、终端磁发射器，D4、终端磁接收器，D5、终端信号调理电路，D6、终端输入信号处理模块，D7、终端HMI人机界面，D8、终端语音文字模块，D9、终端电源，J1、中继控制器，J2、中继发射驱动器，J3、中继发射装置，J4、中继接收装置，J5、中继信号调理电路，J9、中继电源，3
‑
1、驱动电机，3
‑
2、减速机构，3
‑
3、联轴器，3
‑
4、转轴，3
‑
5、永磁体，3
‑
6、滚轮，3
‑
7、环形托板，3
‑
8、支撑架，3
‑
9、轴承。
具体实施方式
[0027]本专利技术提供了一种可快速、灵活、独立部署的多功能矿用应急救援通信装置，该装置可在救援指挥中心与井下事故现场被困人员之间采用自组织、自愈合方式快速形成数字通信网络，支持无线与无线加有线相结合方式进行信号中继与传输，能够为救援指挥人员与井下被困人员之间提供包括语音、文字在内的移动双向多媒体通信联络与调度指挥通道，并能实现信息记录。
[0028]参看图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁通讯装置，其特征是，包括地面指挥中心和地下通信终端，所述地下通信终端包括终端控制器(D1)、终端磁接收器(D4)、终端磁发射器(D3)和终端HMI人机界面(D7)，所述终端磁接收器(D4)接收地面指挥中心发送的磁脉冲信号并通过终端信号调理电路(D5)与终端控制器(D1)连接，所述终端磁发射器(D3)通过终端发射驱动器(D2)连接在终端控制器(D1)的输出端并向地面指挥中心发送磁脉冲信号，所述终端HMI人机界面(D7)与终端控制器(D1)的通信接口连接。2.根据权利要求1所述的一种磁通讯装置，其特征是，所述地面指挥中心包括中心控制器(Z1)、中心磁接收器(Z4)、中心磁发射器(Z3)、中心HMI人机界面(Z7)和计算机(Z10)，所述中心磁接收器(Z4)接收地下通信终端发送的磁脉冲信号并通过中心信号调理电路(Z5)与中心控制器(Z1)连接，所述中心磁发射器(Z3)通过中心发射驱动器(Z2)连接在中心控制器(Z1)的输出端并向地下通信终端发送磁脉冲信号，所述中心HMI人机界面(Z7)与中心控制器(Z1)的通信接口连接，所述计算机(Z10)通过通信电缆与中心控制器(Z1)的通信接口连接。3.根据权利要求1或2所述的一种磁通讯装置，其特征是，所述地面指挥中心与地下通信终端之间设有一个或多个中继设备，所述中继设备包括中继控制器(J1)、中继磁接收器(J4)和中继磁发射器(J3)，所述中继磁接收器(J4)接收地面指挥中心或地下通信终端发送的磁脉冲信号或者接收邻近中继设备转发的磁脉冲信号并通过中继信号调理电路(J5)与中继控制器(J1)连接，所述中继磁发射器(J3)通过中继发射驱动器(J2)连接在中继控制器(J1)的输出端并向地面指挥中心或地下通信终端或邻近中继设备发送磁脉冲信号。4.根据权利要求3所述的一种磁通讯装置，其特征是，所述终端磁发射器(D3)、中心磁发射器(Z3)和中继磁发射器(J3)的结构相同，均包括驱动电机(3
‑
1)、减速机构(3
‑
2)、联轴器(3
‑
3)、转轴(3
‑
4)和永磁体(3
‑
5)，所述驱动电机(3
‑
1)的控制电缆与终端发射驱动器(D2)或中心发射驱动器(Z2)或中继发射驱动器(J2)连接，所述减速机构(3
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2)的输入轴与驱动电机(3
‑
1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟义泉，任启伟，陈剑铭，马琳，张华，周红军，
申请(专利权)人：中国地质科学院勘探技术研究所，
类型：发明
国别省市：