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无源电子墨水屏瓦斯牌板及监控系统技术方案

技术编号:40399665 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-20 22:25
本技术涉及一种无源电子墨水屏瓦斯牌板,所述无源电子墨水屏瓦斯牌板为密闭薄壳体结构,包括牌板壳体,牌板壳体正面设有屏幕显示窗口,屏幕显示窗口上覆盖有钢化玻璃防护板,牌板壳体内安装有电子墨水屏、MCU显示驱动电路及NFC从模块,MCU显示驱动电路分别与电子墨水屏、NFC从模块连接。本技术还公开了一种监控系统。本技术具有以下有益效果:本技术瓦斯牌板采用无电源设计,即便是顶板冒落砸坏,也不会产生电火花引起瓦斯爆炸。本技术实现了由手工记录到瓦斯检测数字化、网络和数据分析管理智能化的转变,为煤矿安全保驾护航。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无源电子墨水屏瓦斯牌板及监控系统,涉及检查记录的电子牌板。


技术介绍

1、为防止煤矿瓦斯爆炸事故的发生,《煤矿安全规程》规定矿井必须建立瓦斯检查制度,煤矿井下设置许多个检测点,每个检测点挂一块瓦斯检查记录牌板,瓦斯检查工每次巡检测得的瓦斯浓度数值必须手写记入瓦斯检查班报手册(即随身的记录簿),同时还必须用粉笔或白板笔填写到检查地点的记录牌板上(发现瓦斯浓度异常及时采取措施,防止瓦斯爆炸事故发生),在规定的时间内所有地点巡检一遍后,到有电话的地点把班报手册上记录的各点瓦斯数据电话上报给矿调度室,然后同上再重复下一遍巡检、上报。

2、由于瓦检工均为单人巡检缺少监督,有时会出现不按照规定执行的违规现象,同时存在人工填写瓦斯牌板容易造成字迹不工整不清晰,电话上报巡检瓦斯数据效率低容易报错数,对瓦斯数据不能及时汇总分析,对瓦检工缺少有效监督等问题。


技术实现思路

1、根据以上现有技术中的不足,本技术要解决的技术问题是:为解决上述问题之一,提供一种无源电子墨水屏瓦斯牌板及监控系统。

2、本技术所述的无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述无源电子墨水屏瓦斯牌板为密闭薄壳体结构,包括牌板壳体,牌板壳体正面设有屏幕显示窗口,屏幕显示窗口上覆盖有钢化玻璃防护板,牌板壳体内安装有电子墨水屏、mcu显示驱动电路及nfc从模块,mcu显示驱动电路分别与电子墨水屏、nfc从模块连接。

3、无源电子墨水屏瓦斯牌板平时无需供电,显示屏完全依靠nfc传输获取其数据和能量,没有电池,牌板壳体内安装有电子墨水屏、电子墨水屏的显示驱动控制模块、用于通信及无线感应供电的nfc从模块,nfc从模块中的天线感应线圈接受pda手持终端中nfc主模块的天线感应线圈的通信电磁波而产生供电电源并进行通信,产生的电源给牌板各模块供电,mcu显示驱动控制模块供电后控制nfc从模块通信获取信息数据并驱动电子墨水屏刷新改写显示内容,同时pda手持终端从nfc从模块中读取该牌板编码识别信息。

4、优选地,所述牌板壳体的材料具有阻燃、防静电、强度高的性能;钢化玻璃防护板也可以是其他具有阻燃、防静电、强度高、透光率高的透明材料,如:亚克力板或透明树脂板;牌板背面设有便于悬挂的固定孔或固定挂钩。

5、所述牌板壳体内所有电路均为本安电路。

6、所述pda手持终端壳体内所有电路均为本安电路。

7、牌板壳体内pcb电路板及裸露的导电体使用“pcb线路板防水绝缘密封胶”或其他具有绝缘、导热、防水、防潮等性能的胶涂刷、灌注。免受淋水、潮气的影响。

8、优选地,所述nfc从模块具有nfc无线感应供电和nfc近场通讯两种功能,nfc从模块包括nfc从模块天线感应线圈、从模块整流电路、dc电源受电ic电路和nfc从模块通信控制mcu,nfc从模块天线感应线圈、从模块整流电路及dc电源受电ic电路均与nfc从模块通信控制mcu连接,从模块整流电路连接dc电源受电ic电路。

9、 nfc从模块写入存储有唯一性的标签代码信息,当nfc主模块靠近nfc从模块时,nfc从模块线圈通过磁场耦合整流产生供电电源,供电子墨水屏、mcu显示驱动控制模块、nfc从模块等使用,同时,mcu通过nfc主、从模块实现通讯交互数据、牌板编码标签信息识别。

10、本技术还公开了一种监控系统,包括上述无源电子墨水屏瓦斯牌板,还包括用于牌板内容更新的nfc读写装置、用于数据联网上传的监控分站及上位机,所述nfc读写装置为pda手持终端。

11、优选地,所述pda手持终端包括nfc主模块、mcu控制显示驱动电路、本安电池供电电路,所述nfc主模块和本安电池供电电路均与mcu控制显示驱动电路相连。

12、优选地,nfc主模块可从pda手持终端中分离出来通过usb接口或无线通信方式外置,也可为矿用本安智能手机通过usb接口外置nfc主模块,通过运行app软件实现对无源电子墨水屏瓦斯牌板显示内容的更新与信息识别。

13、优选地,所述nfc主模块包括nfc主模块天线感应线圈、nfc主模块驱动电路、无线供电ic电路和nfc主模块通信控制mcu,nfc主模块通信控制mcu和nfc主模块驱动电路均与nfc主模块天线感应线圈相连,无线供电ic电路分别与nfc主模块驱动电路、本安电池供电电路相连。

14、优选地所述监控分站内置nfc通信模块,pda手持终端通过监控分站联网上传监测的数据信息到上位机、上位机运行有监控软件及gis,实现对上传数据的分析判断、报警、存储、查询、报表、签批、打印等。

15、所述监控分站为矿用本安型联网设备,也可以是矿用防爆型,用于数据联网上传,包括:信息显示屏、网络通信mcu模块、nfc通信模块、联网通讯接口等,pda手持终端通过监控分站的nfc通信模块通信上传瓦斯检测数据,然后监控分站通过网线上传到上位机,监控分站应设置在顶板条件好无淋水的全风压通风处,如:井下变电所、泵房、避难硐室等。

16、 pda手持终端的app软件授权登录,通过指纹、人脸辨识或密码登录。

17、 pda手持终端通过监控分站上传瓦斯数据的同时,也将各地点无源电子墨水屏瓦斯多功能牌板nfc的编码标签信息传到上位机,实现巡更监管功能。

18、无源电子墨水屏瓦斯牌板,不仅用来记录瓦斯,也可用来记录温度及二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等其他有毒有害气体,还可作为煤矿通风、防尘、机电等牌板使用,实现矿井检查数据数字化网络智能化。

19、与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:

20、(1)本技术瓦斯牌板采用无电源设计,即便是顶板冒落砸坏,也不会产生电火花引起瓦斯爆炸。

21、 (2)本技术实现了由手工记录到瓦斯检测数字化、网络和数据分析管理智能化的转变,为煤矿安全保驾护航。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述无源电子墨水屏瓦斯牌板(1)为密闭薄壳体结构,包括牌板壳体,牌板壳体正面设有屏幕显示窗口,屏幕显示窗口上覆盖有钢化玻璃防护板(1.4),牌板壳体内安装有电子墨水屏(1.1)、MCU显示驱动电路(1.2)及NFC从模块(1.3),MCU显示驱动电路(1.2)分别与电子墨水屏(1.1)、NFC从模块(1.3)连接。

2.根据权利要求1所述的无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述牌板壳体内所有电路均为本安电路。

3.根据权利要求2所述的无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述NFC从模块(1.3)具有NFC无线感应供电和NFC近场通讯两种功能,NFC从模块(1.3)包括NFC从模块天线感应线圈(1.3.1)、从模块整流电路(1.3.2)、DC电源受电IC电路(1.3.3)和NFC从模块通信控制MCU(1.3.4),NFC从模块天线感应线圈(1.3.1)、从模块整流电路(1.3.2)及DC电源受电IC电路(1.3.3)均与NFC从模块通信控制MCU(1.3.4)连接,从模块整流电路(1.3.2)连接DC电源受电IC电路(1.3.3)。

4.一种监控系统,其特征在于:包括如权利要求3所述无源电子墨水屏瓦斯牌板,还包括用于牌板内容更新的NFC读写装置、用于数据联网上传的监控分站(3)及上位机(4),所述NFC读写装置为PDA手持终端(2)。

5.根据权利要求4所述的监控系统,其特征在于:所述PDA手持终端(2)包括NFC主模块(2.1)、MCU控制显示驱动电路(2.2)、本安电池供电电路(2.3),所述NFC主模块(2.1)和本安电池供电电路(2.3)均与MCU控制显示驱动电路(2.2)相连。

6.根据权利要求5所述的监控系统,其特征在于:所述NFC主模块(2.1)包括NFC主模块天线感应线圈(2.1.1)、NFC主模块驱动电路(2.1.2)、无线供电IC电路(2.1.3)和NFC主模块通信控制MCU(2.1.4),NFC主模块通信控制MCU(2.1.4)和NFC主模块驱动电路(2.1.2)均与NFC主模块天线感应线圈(2.1.1)相连,无线供电IC电路(2.1.3)分别与NFC主模块驱动电路(2.1.2)、本安电池供电电路(2.3)相连。

7.根据权利要求6所述的监控系统,其特征在于:所述监控分站(3)内置NFC通信模块,PDA手持终端(2)通过监控分站(3)联网上传监测的数据信息到上位机(4)、上位机(4)运行有监控软件及GIS。

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【技术特征摘要】

1.一种无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述无源电子墨水屏瓦斯牌板(1)为密闭薄壳体结构,包括牌板壳体,牌板壳体正面设有屏幕显示窗口,屏幕显示窗口上覆盖有钢化玻璃防护板(1.4),牌板壳体内安装有电子墨水屏(1.1)、mcu显示驱动电路(1.2)及nfc从模块(1.3),mcu显示驱动电路(1.2)分别与电子墨水屏(1.1)、nfc从模块(1.3)连接。

2.根据权利要求1所述的无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述牌板壳体内所有电路均为本安电路。

3.根据权利要求2所述的无源电子墨水屏瓦斯牌板,其特征在于:所述nfc从模块(1.3)具有nfc无线感应供电和nfc近场通讯两种功能,nfc从模块(1.3)包括nfc从模块天线感应线圈(1.3.1)、从模块整流电路(1.3.2)、dc电源受电ic电路(1.3.3)和nfc从模块通信控制mcu(1.3.4),nfc从模块天线感应线圈(1.3.1)、从模块整流电路(1.3.2)及dc电源受电ic电路(1.3.3)均与nfc从模块通信控制mcu(1.3.4)连接,从模块整流电路(1.3.2)连接dc电源受电ic电路(1.3.3)。

4.一种监控系统,其特征在于:包括如权利要求3所述无源电子墨水...

【专利技术属性】
技术研发人员:狄明宇狄明辰卢润生
申请(专利权)人:狄明宇
类型:新型
国别省市:

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