本實用新型專利技術公開了一種新型礦用搜救器,其特征在于:包括主控制器和與主控制器、紅外通信單元、FLASH存儲模塊、2.4G無線通信單元、電源單元、顯示器和觸摸按鍵單元連接,主控制器通過SPI總線與FLASH存儲模塊、2.4G無線通信單元連接,主控制器通過USART總線與紅外通信單元和觸摸按鍵單元連接。本實用新型專利技術結構簡單,設計合理,易于操作,靈活性好,實用性強,成本較低,運行穩定,使用效果好,在井下沒有安裝定位分站的巷道中進行的模擬營救中,營救距離達到規定的60米,便于推廣使用。(*該技術在2024年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
一種新型礦用搜救器
本技術涉及礦井安防
,尤其是涉及一種新型礦用搜救器。
技術介紹
在煤礦生產自動化中,人員定位系統發揮了越來越大的作用。現在國內外大多數煤礦使用的人員定位系統都是基于2.4GHz工業無線通信標準設計的,該定位系統主要由裝在礦井巷道的定位分站和配戴在工人身上的目標識別卡協同工作來完成人員定位。然而定位分站并不是在每一個巷道都安裝,在沒有安裝定位分站的巷道就不能實現人員定位;而且由于事故原因引起的定位分站不能正常工作導致的被困人員不能正常定位,以致營救困難等現象也屢見不鮮。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種新型礦用搜救器,其結構簡單,設計合理,易于操作,靈活性好,實用性強,成本較低,運行穩定,使用效果好,在井下沒有安裝定位分站的巷道中進行的模擬營救中,營救距離達到規定的60米,便于推廣使用。 為解決上述技術問題,本技術采用的技術方案是:一種新型礦用搜救器,其特征在于:包括主控制器和與主控制器、紅外通信單元、FLASH存儲模塊、2.4G無線通信單元、電源單元、顯示器和觸摸按鍵單元連接,所述主控制器通過SPI總線與FLASH存儲模塊、2.4G無線通信單元連接,所述主控制器通過USART總線與紅外通信單元和觸摸按鍵單元連接。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述主控制器選用型號STM32F103VE的單片機。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述FLASH存儲模塊選用型號M25P64的8MX8串行FLASH存儲器。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述紅外通信單元選用Vishay的紅外芯片 TFDU4300。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述2.4G無線通信單元采用的是工作在2.4GHzISM頻段的nRF24L01芯片。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述電源單元采用鋰電池做為系統電源,且電池充電管理芯片選用CN3083。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述顯示器選用奇晶光電的OLED顯示模塊 C0283QGLC-T。 上述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述觸摸按鍵單元選用PIC基于mTouch技術的電容觸摸專用單片機PIC16F724。 本技術與現有技術相比具有以下優點: 本技術結構簡單,設計合理,易于操作,靈活性好,實用性強,成本較低,運行穩定,使用效果好,在井下沒有安裝定位分站的巷道中進行的模擬營救中,營救距離達到規定的60米,便于推廣使用。 下面通過附圖和實施例,對本技術的技術方案做進一步的詳細描述。 【附圖說明】 圖1為本技術的系統總體結構框圖; 圖2為本技術的電源單元電路原理圖; 圖3為本技術的無線通信單元原理框圖。 附圖標記說明: 1、主控制器;2、紅外通信單元;3、FLASH存儲模塊; 4、無線通信單元;5、電源單元;6、顯示器;7、觸摸按鍵單元。 【具體實施方式】 如圖1所示,一種新型礦用搜救器,其特征在于:包括主控制器I和與主控制器1、紅外通信單元2、FLASH存儲模塊3、無線通信單元4、電源單元5、顯示器6和觸摸按鍵單元7連接,所述主控制器I通過SPI總線與FLASH存儲模塊3、無線通信單元4連接,所述主控制器I通過USART總線與紅外通信單元2和觸摸按鍵單元7連接。 本實施例中,所述主控制器I選用型號STM32F103VE的單片機。STM32F103VE增強型系列使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC內核,內置高速存儲器(高達512k字節的閃存和64k字節的SRAM),豐富的增強I/O端口和聯接到兩條APB總線的外設。器件包含3個12位的ADC、4個通用16位定時器和2個PWM定時器,還包含標準和先進的通信接口: 2個 I2C、3 個 SPI,2 個 I2S、1 個 SD10、5 個 USART、一個 USB 和一個 CAN。 本實施例中,所述FLASH存儲模塊3選用型號M25P64的8MX8串行FLASH存儲器。搜救器要存儲大量的人員信息,所以在主控制器外部擴展了 8M字節的FLASH。M25P64是一個8MX8的串行FLASH存儲器,具有寫保護機制,通過高速SPI兼容總線應用。存儲器由128個塊組成,每個塊包含256頁,每頁256個字節。M25P64具有高性能的編程功能,用頁編程指令每次可編程I至256字節。整個存儲器可以通過塊擦寫指令擦除,也可以由塊擦除指令一次一塊的擦除。 本實施例中,所述紅外通信單元2選用Vishay的紅外芯片TFDU4300。出于方便應用考慮,搜救器在與上位機進行數據交換時使用紅外通信技術。由于STM32F103VE的USART可以設置成IrDA模式,所以本設計選用Vishay的紅外芯片TFDU4300。TFDU4300是一個對于低電壓1接口有獨立邏輯參考電壓的紅外收發模塊,它與快速紅外數據通信的最新IrDA物理層標準完全兼容,IrDA的速度最高支持115.2kbit/s并且支持基帶遠程控制。收發模塊由PIN 二極管,一個紅外發送器和一個低功耗控制IC構成,提供一個完全的單芯片前端到后端的解決方案。器件覆蓋擴展的近于I米IrDA范圍,通過一外部限流控制電阻可以調到更近的范圍。 本實施例中,所述2.4G無線通信單元4采用的是工作在2.4GHzISM頻段的nRF24L01芯片。整個模塊的結構簡單,采用單芯片進行數據的處理。nRF24L01只要用很少的外圍元件就可以進行正常的工作。無線通信模塊電路主要是由nRF24L01、數字衰減器(HMC274)、天線、晶振電路組成,框圖如圖3所示。在功能上,主要用于搜救器和目標識別卡之間的數據收發。 如圖2所示,本實施例中,所述電源單元5采用鋰電池做為系統電源,且電池充電管理芯片選用CN3083。圖2所示是以500mA電流4.2V電壓進行恒壓充電的電路圖。圖2中發光二極管D5發光時表明充電正在進行,D6發光時表明充電已經結束。鋰電池通過LDO芯片MD73R30向系統提供穩定的3.3V電壓,該芯片有使能控制引腳CE,可以通過將圖中P0WER_EN置為低電平關閉MD73R30以節省電能。 本實施例中,所述顯示器6選用奇晶光電的OLED顯示模塊C0283QGLC-T。該顯示模塊帶有2.8英寸OLED顯示屏并且集成OLED顯示屏驅動芯片S6E63D6,S6E63D6支持intel 8080總線模式。S6E63D6與STM32F103VE的FSMC接口相連,通過將FSMC設置成16位的PSRAM控制器,結合FSMC提供的時鐘信號、控制信號以及數據總線可以把S6E63D6看成外部存儲器來操作。 本實施例中,所述觸摸按鍵單元7選用PIC基于mTouch技術的電容觸摸專用單片機PIC16F724。該單片機最多提供8個觸摸按鍵輸入。與PIC16F724相連的6個觸摸按鍵定義為所需要的功能鍵。 本技術采用STM32F103VE作為主控制器,成本低,系統運行穩定,各項指標達到了技術要求。在井下沒有安裝定位分站的巷道中進行的模擬營救中,營救距離達到規定的60米。 以上所述,本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種新型礦用搜救器,其特征在于:包括主控制器(1)和與主控制器(1)、紅外通信單元(2)、FLASH存儲模塊(3)、2.4G無線通信單元(4)、電源單元(5)、顯示器(6)和觸摸按鍵單元(7)連接,所述主控制器(1)通過SPI總線與FLASH存儲模塊(3)、2.4G無線通信單元(4)連接,所述主控制器(1)通過USART總線與紅外通信單元(2)和觸摸按鍵單元(7)連接。
【技術特征摘要】
1.一種新型礦用搜救器,其特征在于:包括主控制器(I)和與主控制器(I)、紅外通信單元(2)、FLASH存儲模塊(3)、2.4G無線通信單元(4)、電源單元(5)、顯示器(6)和觸摸按鍵單元(7)連接,所述主控制器(I)通過SPI總線與FLASH存儲模塊(3)、2.4G無線通信單元(4)連接,所述主控制器(I)通過USART總線與紅外通信單元(2)和觸摸按鍵單元(7)連接。2.按照權利要求1所述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述主控制器(I)選用型號STM32F103VE的單片機。3.按照權利要求1所述的一種新型礦用搜救器,其特征在于:所述FLASH存儲模塊(3)選用型號M25P64的8MX8串行FLASH存儲器。4.按照權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員:袁燁,張濤,
申請(專利權)人:銀川華盛新科技術有限公司,袁燁,張濤,
類型:新型
國別省市:寧夏;64