用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置，包括：本安电源电路，为人体感应传感器及控制回路提供电源；人体感应传感器，由热释红外传感器电路、晶体管、ＮＥ５５５、声光报警电路串联组成，ＮＥ５５５输出的信号一路驱动声光报警电路，另一路驱动控制回路；控制回路，用于控制设备电源，该控制回路由可控硅、开关电路、继电器串联组成，该可控硅由ＮＥ５５５输出的信号触发导通，该继电器的接点控制设备电源的通断。它采用热释红外传感器监测人体，可靠监测、区别人体移动和物流，对矿用起动器远程控制，可实现对人员进入危验区域的监控、保护人身安全的功能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用热释红外传感技术和电子控制技术组合而成的煤矿安全 装置。它能监测、识别人体进入危险区域、并对人体可能造成伤害的运行设备实施控制或电 源停电，保证人员安全。
技术介绍
煤矿井下综合机械化采煤工作面的转载机每年都会发生人员误入而被卷送到破 碎机，造成人员伤亡事故；井下煤溜井上口，也会发生人员误坠入溜井而被上仓皮帶运输机 传输的煤流掩埋，造成人员伤亡事故。过去，煤炭行业没有专门装备，可对人员误入危险区 域进行监测，并对可能涉及人体安全的运行设备实施控制或仃电，以避免人体伤害事故发生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置，它 采用热释红外传感器监测人体，可靠监测、区别人体移动和物流(如煤流，矸石流)，对矿用 起动器远程控制，可实现对人员进入危验区域的监控、保护人身安全的功能。本技术的目的通过以下技术方案实现一种用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置，其特征在于包括本安电源电路，为人体感应传感器及控制回路提供电源；人体感应传感器，由热释红外传感器电路、晶体管、NE555、声光报警电路串联组 成，NE555输出的信号一路驱动声光报警电路，另一路驱动控制回路；控制回路，用于控制设备电源，该控制回路由可控硅、开关电路、继电器串联组成， 该可控硅由NE555输出的信号触发导通，该继电器的接点控制设备电源的通断。在所述人体感应传感器中的热释红外传感器上装有菲涅尔透镜。所述本安电源电路和控制回路装在防爆壳体内。本技术具有以下有益效果1.用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置己成为新型煤矿安全装备，在大 同煤业集团公司得到应用，用户反应良好。2. ((ZJB矿用监控报警装置》现在安装应用于煤矿综采工作面转载机上，宜进一步 扩大应用范围，为煤矿安全工作更充分发挥其效能。3.《ZJB矿用监控报警装置》再配置语音报警器，可作为无人值守矿井“安全员”， 对人员误进危险区域时提出警示性语音报警，促进矿井安全工作。附图说明图1为《ZJB矿用监控报警装置》本质安全电路原理图；图2为《ZJB矿用监控报警装置》的《GRF-15人体感应传感器》电路原理3图3为《ZJB矿用监控报警装置》防爆壳体总图。具体实施方式本技术为用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置，包括本安电源电 路，为人体感应传感器及控制回路提供电源；人体感应传感器，由热释红外传感器电路、晶 体管、NE555、声光报警电路串联组成，NE555输出的信号一路驱动声光报警电路，另一路驱 动控制回路；控制回路，用于控制设备电源，该控制回路由可控硅、开关电路、继电器串联组 成，该可控硅由NE555输出的信号触发导通，该继电器的接点控制设备电源的通断。此外，在所述人体感应传感器中的热释红外传感器上装有菲涅尔透镜。所述本安 电源电路和控制回路装在防爆壳体内。本技术的产品名称为《ZJB矿用监控报警装置》，是由《ZJB矿用监控报警装置 主机》和《GRF-15人体感应传感器》两部分组成的煤矿技术安全装备，己经过国家煤矿 产品安全检测检验中心捡验合格，并经国家矿用产品安全标志办公室组识对生产企业现塲 评审合格，颁发了《煤矿矿用产品安全标志证书》。己进行了批量生产、煤矿现场应用。其 中用《GRF-15人体感应传感器》实现对人员进入危险区域的监测、报警功能。用《ZJB矿 用监控报警装置主机》实现对《GRF-15人体感应传感器》输供本质安全型电源和依现场情 况对相关危及人员伤害设备的电源进行控制。本技术需解决的技术问题是1.选用对人体敏感的热释红外传感器，可靠区分人体移动和其它物流，对人员进 入危险区域进行监测。2.选用传感器对矿用设备电源开关的控制电路，既能保证设备正常运行，又能当 监测到人员进入危险区域后可靠地切断设备电源，并在规定的延时时间内使设备停止运 行。3.为了适合装置在煤矿井下工作，《ZJB矿用监控报警装置》须符合GB 3836-2000 爆炸性气体环境用电气设备的相关技术规定。以下结合附图详细描述。1.《ZJB矿用监控报警装置》电气性能满足隔爆兼本质安全性能本安电源电路原 理见图1。图中1)供电电源采用矿井电网电压等级1140(660)VAC，经变压器输出20VAC向 《GRF-15人体感应传感器》本安电路供电。2)本安电路共3路。每路用2级LM317限流，经LM7815三端稳压器输出本安电 源电压15VDC ；电路设置由2CW16V、R = 0. 5K和BT151组成的双过压保护安全柵；以及由比 较器LM2903、电阻采样电路和IRF620组成的高速短路保护，使本安电路输出端短路时能在 几十ns内实现短路保护，确保短路火花能量小于0. 28mJ，不能引燃、引爆煤矿甲烧，符合GB 3836. 4-2000 规定。3)由IRF620-K(HHC66A)_QBZ构成的控制回路，可控制设备电源的通/断。其控制 过程为《GRF-15人体感应传感器》的信号触发可控硅BT151导通-触发IRF620导通-继 电器K线圈有电吸合-K常闭接点打开-QBZ控制回路断开-QBZ主供电回路断电，设备停止 运行。4)本安电源经国家矿用产品捡测检验中心试验合格，其参数为Uo :14VDC, Io 260mA。2.人员误入危险区的监测由《GRF-15人体感应传感器》实现，见图2。图中1)热释红外探头RE-002对人体幅射出的波長为9 12 μ m的远红外线很敏感， 可以可靠地区分人员移动与物流(如煤流、矸石流等)；KT-003具有信号放大和波形整形功 能。RE-002与KT-003组成了人体感应监测电路，实现了对人员进入危险区域的监测。2)为适应《GRF-15人体感应传感器》监测不同范围的危险区域，在RE-002上安设 2300菲涅尔透镜，以聚焦人体幅射的远红外线；并在KT-003电路中增加RP-10K可变电阻， 调节监测区域灵敏度，使其在某一距离内，监测信号最强。3)热释红外探头RE-002信号传输当人员误入危险区域时，RE-002响应输出正电 压信号，该信号触发9013放大反转(平时9013输出为高电平，触发后输出低电平)，其下降 沿触发NE555，NE555输出高电平信号。4)NE555输出的高电平信号一路使IRF620导通，驱动BJ-3蜂鸣器和LED，实现声 光报警，另一路送入本安电源电路驱动K/QBZ控制设备电源。3.《ZJB矿用监控报警装置》的壳体采用δ = 13mm或δ = 8mm钢板焊接而成， 结构符合GB 3836-2000相关技术规定，且经国家级矿用产品检测检验中心检验合格，满足 防爆性能。结构见图3。图中各附图标记的含义是1防爆壳体2大垫片3大堵片4大橡 胶套5大喇叭嘴6小垫片7小堵片8小橡胶套9小喇叭嘴IOMA证IlExd (ib) I牌12铭 牌13警告牌14标牌铆钉15内外接地螺栓16紧固螺栓17防爆接合面A接地标识本技术可一台人体感应传感器同时控制3台设备，也可3台人体感应传感器 控制3台设备。权利要求一种用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置，其特征在于包括本安电源电路，为人体感应传感器及控制回路提供电源；人体感应传感器，由热释红外传感器电路、晶体管、NE555、声光报警本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用热释红外传感器监控、保护人身安全的装置，其特征在于包括：本安电源电路，为人体感应传感器及控制回路提供电源；人体感应传感器，由热释红外传感器电路、晶体管、ＮＥ５５５、声光报警电路串联组成，ＮＥ５５５输出的信号一路驱动声光报警电路，另一路驱动控制回路；控制回路，用于控制设备电源，该控制回路由可控硅、开关电路、继电器串联组成，该可控硅由ＮＥ５５５输出的信号触发导通，该继电器的接点控制设备电源的通断。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张永来，周绪亮，叶建铭，王仲虎，
申请(专利权)人：大同市大林木矿用新科技开发有限公司，大同煤矿集团有限责任公司机电管理处，
类型：实用新型
国别省市：14