专利名称：双、单路报警救生矿工帽的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双、单路报警救生矿工帽系统，特别是使用两组能区分不同浓度的可燃性气体传感器、高亮长效矿灯、声响电光闪烁报警芯片、与矿工帽、电源相接合的可提前预防爆炸发生的双、单路报警救生矿工帽。
背景技术：
现有在井下作业的工作人员，所戴的矿工帽，多是与矿灯和电源组成。其作用，一般只起到在坑道中作用、行走时的照明，与防止头部被砸伤或碰撞，多年以来一直如此。不能起到预测坑道内可燃性气体随时变化的情况。人们一直处于随时可能发生意外的威胁之中。
坑道内可燃性气体，如瓦斯发生爆炸后，而矿灯照明时间，又受所带蓄电池的容量所限，很快就失去了照明的作用。造成抢救人员只能在漆黑的坑道中凭自身带的照明用具进行抢救。
发明内容
为了改变这种被动的局面，本实用新型采用可区分不同浓度的可燃性气体传感器、高亮长效矿灯、两组声响电光闪烁报警系统、与矿工帽、电源相结合的方法，制成双、单路报警救生矿工帽。
本实用新型的技术方案是双、单路报警救生矿工帽，包括由两组声响电光闪烁报警装置，分别安装在矿工帽体1中，构成头路报警系统，和矿灯8上构成二路报警系统。两者之间用帽体报警电源输入线7连接，矿工帽体1中还设有备用电池槽18(内装12V高能电池)，及备用电源开关3和插放在矿工帽体1上的高光长效矿灯8及电源37组成。
本实用新型的有益效果是能使在井下作业的人们，在瓦斯浓度发生变化，达到危险值前，就能听到报警声响，并看到电光闪烁的报警信号，提醒人们赶快避开危险区。在避险过程中，一旦出现矿灯丢失或蓄电池不能供电，失去一路矿灯报警功能，这时只要按下矿工帽上的备用开关，矿工帽仍可继续不断发出报警信号，向搜救者提供自己的准确位置，从而大大延长自己等待救援的时间，为救援工作创造更多的方便。
所述矿工帽体1是用阻燃工程塑料、或用纤维布与环氧树脂糊制成型后，内加减震网带10而成的帽体。
所述减震网带10是用尼龙编制带、或橡塑胶带、碳纤维等编织带，按头顶形状制成，并紧固在矿工帽体1的内部。
所述头路声响电光闪烁报警芯片(I)11及二路声响电光闪烁报警芯片(II)28是两块相同的语音IC芯片，封装在印刷电路板上，为市售，将其用引线和扬声器(I)14及扬声器(II)27，分别连在一起。构成双路报警系统。
所述电光闪烁报警灯2是用若干个红、白两种颜色的高光效LED灯泡体，其灯头部分嵌装在矿工帽体1上，而LED灯体的正负极，则与矿工帽体1上的头路声响电光闪烁报警芯片(I)11相连。
所述的二路电光报警红灯23是用若干个大功率红色LED灯泡体嵌在矿灯8上的二路可燃性气体收集室22的顶部闪烁红光的报警灯。其正负极用引线和二路声响电光闪烁报警芯片(II)28相连。
所述高亮长效矿灯8，其照明部分是内部装有一组高光效LED主灯(供工作用)和一组LED辅灯(供行路及一般照明用)做成的矿灯。矿灯8本体通过矿灯插座17，可安放在矿工帽体1上，亦可从矿工帽体1上取下，做其它照明。
矿灯8其报警部份，是用矿灯外壳20上安装的二路可燃性气体传感器(II)26，通过二路可燃性气体传感器信号输入线21，与装在灯体内二路声响电光闪烁报警芯片(II)28相连在一起实现的。
图1是双、单路报警救生矿工帽外形示意图；图2是矿工帽体的剖面示意图；图3是高亮长效矿灯外形示意图；图4是高亮长效矿灯剖面示意图；图5是可燃性气体传感器线路图；图6是高亮长效矿灯灯架示意图；图7是本实用新型电器部件示意图；图8是蓄电池及背袋示意图。
图中，1矿工帽体，2电光闪烁报警灯，3备用电源开关，4矿灯电源输入线，5头路可燃性气体收集室，6帽体报警电源输入线插孔，7帽体报警电源输入线，8高亮长效矿灯，9矿灯主、辅灯转换开关，10减震网带，11头路声响电光闪烁报警芯片(I)，12头路线路板(I)，13头路线路板(I)紧固螺钉，14扬声器(I)，15头路可燃性气体传感器(I)，16帽体报警电源输入线插座，17矿灯插座，18帽体备用电源开关安装孔，19帽体备用电池槽，20矿灯外壳，21二路可燃性气体传感器信号输入线，22二路可燃性气体收集室，23二路电光报警红灯，24帽体电源输入线孔，25矿灯固定插架，26二路可燃性气体传感器(II)，27扬声器(II)，28二路声响电光闪烁报警芯片(II)，29二路线路板(II)紧固螺钉，30二路线路板(II)，31矿灯主、辅灯转换开关固定孔，32矿灯主、辅灯灯架，33矿灯辅灯灯泡，34矿灯主灯灯泡，35矿灯反光碗，36矿灯前挡玻璃，37蓄电池，38蓄电池背袋。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
如图1-图8所示，本实用新型包括两组可燃性气体报警装置，分别安装在矿工帽体1中，构成头路报警系统，和高光长效矿灯8上，构成二路报警系统。两者之间用帽体报警电源输入线7相连。
所述矿工帽体1，可用阻燃工程塑料压制而成，本例是用环氧树脂与碳纤维糊制而成。
矿工帽体1内，设有安放锰酸锂充电备用电池的电池槽19，且和备用电源开关3连结。
矿灯8可安插在矿工帽体1上的矿灯插座17中，亦可随意取下他用。
矿灯8由矿灯电源输入线4，与专用锰酸锂蓄电池37相连。
所述减震网带10，可用有弹性的纤维编织带、或橡塑胶带制成。本例是用尼龙纤维编织带，按头顶的形状缝合后，再用塑料铆钉紧固在矿工帽体1上。
所述头路声响电光闪烁报警芯片(I)11与二路声响电光闪烁报警芯片(II)27，是两块完全相同的市售封装在印刷电路板上的语音IC芯片。
头路声响电光闪烁报警芯片(I)11上的各焊点，用引线焊结后，按图7所示，在头路线路板(I)12上与相应的焊点焊结，并将扬声器(I)14、电光闪烁报警灯2、及头路可燃性气体传感器(I)15的焊结线、帽体报警电源输入线插座16焊接后，用头路线路板(I)紧固螺钉13，将头路线路板(I)12紧固在矿工帽体1的相应位置上。
二路声响电光闪烁报警芯片(II)28上的各焊点，用引线焊结后，按图7所示，在二路线路板(II)30上，与相应的焊点焊结，并将扬声器(II)27、二路电光报警红灯23、及二路可燃性气体传感器(II)26的焊结线焊好后，用二路线路板(II)紧固螺钉29，将二路线路板(II)30紧固在矿灯外壳20内的相应位置上。
所述头路线路板(I)12、及二路线路板(II)30是两块用敷铜板按图7线路所示，加工而成的完全相同的线路板。
所述扬声器(I)14、及扬声器(II)27，本例是两只市售的完全一样的W·U·S 8Ω 0.5W扬声器。
扬声器(I)14的两个极脚，是用引线焊在头路线路板(I)12上的相应位置。
扬声器(II)27的两个极脚，是用引线焊接在二路线路板(II)30上的相应位置。
所述二路电光报警红灯23是将市售封装好的红色大功率LED灯泡体的灯头部份，嵌放在二路可燃性气体收集室22的顶部，其正、负极，则用引线和二路线路板(II)30上的相应位置焊好。
所述头路可燃性气体传感器(I)15，与二路可燃性气体传感器(II)26，是两个结构完全相同的、市售的GS-E型传感器。将其各自的六个电极脚，按图6线路所示，用引线焊好后，先将头路可燃性气体传感器(I)15，嵌入矿工帽体1上的头路可燃性气体收集室5中，并将引线的另一端，与头路线路板(I)12上相应的位置焊好。遂后，再将二路可燃性气体传感器(II)26，嵌入矿灯外壳20上的二路可燃性气体收集室22中，并将引线的另一端，与二路线路板(II)30上的相应位置焊好。
所述矿工帽体1上的帽体报警电源输入线插座16，是市售的两芯同轴插座，其正、负极分别用引线焊接后，再与头路线路板(I)12的相应点焊好，然后将其紧固在矿工帽体1上的帽体报警电源输入线插孔6中。
所述矿灯外壳20是用阻燃工程塑料模压成型。本例是采用市售专用的矿灯外壳，然后在壳体后方开了一个帽体报警电源输入线孔24。
所述矿灯主、辅灯灯架32，是用金属板按图6所示加工而成。在其平面上嵌装好主、辅灯泡后，再按图4所示，将其插入到矿灯外壳20的内部相应位置中。
所述矿灯辅灯灯泡33是市售封装好的白光LED泡体，其正、负极分别用引线和矿灯主、辅灯转换开关9相应位置焊好。本例采用的是4颗白光LED泡体。
所述矿灯主、辅灯转换开关9，是市售两档双极片转换开关，为AS-II型。其I档正负极片与矿灯主灯灯泡34的正负极引线焊结，其II档正负极片与矿灯辅灯灯泡33的正负极引线焊结。
所述矿灯电源输入线4是市售0.75×2双色专用橡套线，进入矿灯外壳20内的一端正负极与矿灯主、辅灯转换开关9的共用轴上的正负极片焊结，而通向蓄电池37的一端，则与蓄电池37上的正负极相接。
所述帽体报警电源输入线7是市售0.5×2同轴缆线，一端装有同心插头。将不带插头的一端在矿灯外壳20内和矿灯电源输入线4的正负极同时焊在矿灯主、辅灯转换开关9的共用轴上的正负极片上。同时将带插头的一端按图4所示，使其穿过矿灯主、辅灯灯架32上的长孔后，从帽体报警电源输入线孔24中穿出，并甩在矿灯外壳20外，待需用时，将其插头插在帽体报警电源输入线插座16上，以接通帽体的头路报警系统的电源。
所述矿灯前挡玻璃36，可用无色有机玻璃，亦可用钢化玻璃等做成。本例是用有机玻璃。
所述蓄电池37，市售有矿井专用蓄电池，锰酸锂蓄电池等，本例为锰酸锂蓄电池。
所述蓄电池背袋38为市售，是与电池配套的，为矿工携带蓄电池的必备品。
本实用新型线路上，包括的限流电阻、可调电阻、三极管、电容，以及LM7805等元件的取值范围，是根据电路的参数要求确定。
本实用新型所述的LED泡体数量，根据需求可以任意设定，所谓“若干”可以是一个、数个其他任意数目。
本实用新型的线路板I及II，可以采用任何适宜的方式。图5、图7给出的一种线路图，线路的具体形式不构成对本实用新型的限制。
权利要求1.一种双、单路报警救生矿工帽，其特征在于，包括两组可燃性气体报警装置，分别安装在矿工帽和矿灯中。
2.根据权利要求1所述的双、单路报警救生矿工帽，其特征在于，所述的安放在矿工帽中的可燃性气体报警装置中的可燃性气体传感器是固定在矿工帽的外表上。
3.根据权利要求1所述的双、单路报警救生矿工帽，其特征在于，所述的安放在矿灯中的可燃性气体报警装置中的可燃性气体传感器是固定在与矿工帽可分开或连在一起使用的矿灯外壳上。
4.根据权利要求1所述的双、单路报警救生矿工帽，其特征在于，所述的矿工帽体上安装有帽体报警电源插座，帽体中的可燃性气体报警装置，是通过该插座用导线和进入矿灯体内的电源输入线连接，共同焊接在矿灯的主、辅灯转换开关上。
5.根据权利要求1所述的双、单路报警救生矿工帽，其特征在于，所述的矿工帽体设有备用电池槽，可装备用电池，并用引线和固定在矿工帽体上的备用开关、帽体中的报警装置连接在一起。
专利摘要本实用新型涉及一种双、单路报警救生矿工帽，特别是可提前发布报警信号的双、单路报警救生矿工帽，主要由两组可燃性气体报警装置、矿工帽、高亮长效矿灯和蓄电池组成。一旦可燃性气体达到危险值时，矿工帽和矿灯可同时发出报警信号。矿工帽和矿灯还可分别自行报警，为搜救者提供自身的准确位置，是现有矿工帽体系的理想替代品。
文档编号A42B1/10GK2935873SQ2006200039
公开日2007年8月22日 申请日期2006年2月13日 优先权日2006年2月13日
发明者王凯 申请人:王凯, 王乃光