专利名称：具有3g通讯功能的矿用个人数字助理记录仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，更具体的说， 尤其涉及一种可对煤矿作业区域进行图像视频信息采集并可把信息快速上传和处理的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪。
背景技术：
《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》中规定有及时发现并排除煤矿安全生产隐患，落实煤矿安全生产责任，预防煤矿生产安全事故发生，保障职工的生命安全和煤矿安全生产。现在许多煤矿的生产过程中，还利用笔和纸来进行现场状况记录，待上井后填表，然后再进行汇总、落实的传统管理模式；为了使国内的发展趋势紧随发达国家的发展趋势、减少安全信息不能及时上报以及隐患不能第一时间排查闭合等重大难题，应采用现有先进的信息采集、数据处理和无线通信科技手段，实时、准确和便捷地实现对煤矿安全生产的管理。只有做到了及时上传井下三违信息，对安全隐患进行预警，实时监测，实时处理安全信息，才能提高煤矿安全信息的管理水平。如果对煤矿井下每一个要管理的设配配备一个RFID标签以唯一标识此设备，就可以通过此标签来确定此设备的身份参数等，便于实现对煤矿井下设备的管理。传统的井下设备巡检和记录，因为缺乏有效监督，难免出现“守而不巡，巡而不检，检而不记，记而不析，析而不处”的现象，甚至会出现巡检员不去巡检现场检测而进行编造记录的现象。这就给异常情况的及时发现和处理带来了安全隐患。一旦出现事故将给井下煤矿工人的生命安全及国家财产造成不可估量的损失。现有的巡检管理方式既不能保证正确反映现场应检项目数据记录的准确性，也不利于对历史数据的查询及判断分析，给巡检工作的管理带来不少困难。对于瓦斯气体巡检工作中碰到的实际困难，应及时记录巡检员姓名、进行巡检的时间、巡检地点及现场数据，并能够自动分析处理并生成报表。这样可以避免巡检员对巡检点的遗漏，督促巡检员更好的完成本职工作。
发明内容本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种可对煤矿作业区域进行图像视频信息采集并可把信息快速上传和处理的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪。本实用新型的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，包括起数据处理和控制作用的中央处理器、存储数据的存储模块、LCD显示屏以及按键模块，其特别之处在于 还包括用于进行图像信息采集的摄像头模块、用于实现无线局域通信的无线宽带WiFi模块以及实现远程通信的3G通信模块，所述的摄像头模块、无线宽带WiFi模块和3G通信模块均与中央处理器相连接；所述中央处理器的外围还设置有与其相连接的RFID射频识别模块；所述记录仪还设置有用于提供电能的电源。存储模块可用于对数据和程序的存储。 摄像头用于对矿厂生产环境进行图像采集，并通过无线宽带WiFi模块或3G通信模块进行传输到生产管理终端，以便对生产情况进行即时观察、分析和处理。RFID射频识别模块用于对现场生产设别的管理和识别，提高了信息采集的效率。本实用新型的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，还包括指纹识别模块、加密芯片模块和PSAM模块；所述的指纹识别模块、加密芯片模块和PSAM模块均与中央处理器相连接。设置指纹识别模块，有利于提高本实用新型的记录仪的使用权限，可有效防止没有使用权限的人进行使用。加密芯片进一步保证了记录仪使用的安全性。设置PSAM 模块，使得记录仪的功能得到进一步扩展，实现了销售点终端安全存取。本实用新型的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，所述存储模块为TF 卡读取模块。TF卡具有容量较大和体积小的特点，采用TF卡可对大量数据进行存储。本实用新型的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，所述中央处理器的外围还设置有实现有线通讯的USB通信接口、实现无线近距离通信的蓝牙模块以及用于对电源实现智能管理的电源管理模块。USB通信接口是现有许多移动存储设备的通讯形式，本实用新型的记录仪可以通过USB接口拷贝移动存储设备中的资料。蓝牙模块可以实现近距离无线通信，设置电源管理模块，即能对电源进行保护，也可对其他模块进行保护。本实用新型的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，所述中央处理器的型号为三星S3C6410。S3C6410是一个16或32位RISC微处理器，它为2. 5G和3G通信服务提供优化的H/W性能，它还包括许多强大的硬件加速器，图像视频处理，音频处理，二维图形，显示操作和缩放。S3C6410包括许多硬件外设，如一个相机接口，TFT24位真彩色液晶显示控制器，系统管理器，4通道UART，32通道DMA，4通道定时器，通用的I/O端口，IIS总线接口，IIC中线接口，USB主设备。S3C6410主频为800MHz，可实现快速的数据处理。本实用新型的有益效果是本实用新型通过设置用于图像视频信息采集的摄像头模块，以及用于信息传输的无线宽带WiFi模块和3G通信模块，在实现了对煤矿井下图像视频信息采集的同时，也实现了把采集信息及时传输到控制管理中心；使得控制管理中心可以及时、准确地对数据进行分析和处理，有效地避免了煤矿作业过程中不必要事故的发生， 使得本实用新型的记录仪具有很高的使用价值。
图1为本实用新型的电路结构原理图；图2为本实用新型中摄像头模块的电路图；图3为本实用新型中无线宽带WiFi模块的电路图；图4为本实用新型中3G通信模块的电路图。图中1中央处理器，2无线宽带WiFi模块，3 IXD显示屏，4 3G通信模块，5音频播放模块，6加密芯片模块，7电源，8电源管理模块，9 TF卡读取模块，10按键模块，11摄像头模块，12蓝牙模块，13指纹识别模块，14 USB通信接口，15 RFID射频识别模块，16 PSAM 模块。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。如图1所示，给出了本实用新型的电路结构原理图，其包括中央处理器1、无线宽带WiFi模块2、IXD显示屏3、3G通信模块4、音频播放模块5、加密芯片模块6、电源7、电源管理模块8、TF卡读取模块9、按键模块10、摄像头模块11、蓝牙模块12、指纹识别模块13、 USB通信接口 14、RFID射频识别模块15、PSAM模块16。中央处理器1用于数据的处理和对外围模块的控制；中央处理器1可以采用主频为800MHz的三星S3C6410型号的微处理器， 以便实现对数据的高速处理。摄像头模块11与中央处理器1相连接，用于实现图像信息和视频信息的采集和处理，摄像头模块11的电路图如图2所示，其可实现200万像素的图像采集；无线宽带WiFi 模块2的电路图如图3所示，无线宽带WiFi模块2与中央处理器1相连接，通过无线宽带 WiFi模块2本实用新型可以通过局域网把采集到的图片信心和图像信息上传至控制管理中心，以供相关工作人员对现场状况做出及时的分析，对存在的安全隐患因数进行排查，有效地避免了危险事故的发生。如图4所示，给出了 3G通信模块4的电路图，3G通信模块4 与中央处理器1相连接，可实现远距离的无线通信，便于把采集的数据信息和图像信息上传至控制管理中心，使得本实用新型的记录仪使用起来更加方便。图1中所示的音频播放模块5与中央处理器1相连接，用于实现音频信号的播放， 其可采用1.5W扬声器输出，还可设置一路音频录入，以便实现对音频信号的采集。所示的加密芯片模块6和指纹识别模块13均与中央处理器1相连接，它们的作用均是为了检验登录者的使用权限，使得只有被授权的人才能登录和进行数据信息的采集，使得管理更加安全。电源7给整个记录仪提供电能，为了保证本实用新型具有较长的使用时间，电源7可以采用两块3. 7V的锂电池，电池容量为MOOmAh ；电源管理模块8用于实现对电源7的智能管理，可以实现电量显示；TF卡读取模块9用于实现读取TF卡中的数据，TF卡具有体积小和内存容量大的优点，有利于缩小本实用新型的体积；按键模块10的控制模块与中央处理器1相连接，用于实现相应开关量的输入。蓝牙模块12与中央处理器1相连接，用于实现无线近距离通信；由于现有许多电子产品设置有蓝牙模块，在本实用新型的记录仪上设置了蓝牙模块12之后，有利于其与相关设备进行通信，以便进行数据交换。PC机和许多产品上均设置有USB接口，USB通信接口 14用于实现与其他电子产品或PC机的通讯，以便实现数据的移动、存储和相关程序的下载升级。RFID射频识别模块15与中央处理器1相连接，RFID射频识别模块15包括13. 56MHz 和2. 45GHz的射频识别，更加方便了记录仪对现场设备的数据采集；例如，可以把矿井下需要进行信息采集的设备贴上标签，当巡检人员拿持本实用新型的记录仪走进贴有标签的设备附近时，设备上的标签就可把设备的信息传送到RFID射频识别模块15上，并通过中央处理器1对信息的处理和发送，方便、快捷和及时地传送到了控制管理中心，以便相关工作人员进行分析。PSAM模块16为销售点终端安全存取模块，其与中央处理器1相连接，用于实现保密形式的支付功能；IXD显示屏3为4. 3英寸屏，支持WINCE界面，支持上网浏览器，flash 播放器，Java/VM、MP3/4播放器等。本记录仪能准确的记录巡检人员的巡检情况，记录巡检员姓名、进行巡检的时间、 巡检地点及现场数据，并能够自动传输到计算机进行分析处理，自动生成报表。这样可以避免巡检员对巡检点的遗漏，督促巡检员更好的完成本职工作。通过现有的局域网，各级领导能够及时了解现场数据以及巡检员的工作情况，根据历史检查信息预测重点防范地点、区域，为及时准确的做出各种决策提供可靠的依据。
权利要求1.一种具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，包括起数据处理和控制作用的中央处理器(1)、存储数据的存储模块、IXD显示屏(3)以及按键模块(10)，其特征在于还包括用于进行图像信息采集的摄像头模块(11)、用于实现无线局域通信的无线宽带WiFi 模块(2)以及实现远程通信的3G通信模块(4)，所述的摄像头模块、无线宽带WiFi模块和 3G通信模块均与中央处理器相连接；所述中央处理器的外围还设置有与其相连接的RFID 射频识别模块(15)；所述记录仪还设置有用于提供电能的电源(7)。
2.根据权利要求1所述的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，其特征在于 还包括指纹识别模块(13)、加密芯片模块(6)和PSAM模块(16);所述的指纹识别模块、加密芯片模块和PSAM模块均与中央处理器(1)相连接。
3.根据权利要求1或2所述的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，其特征在于所述存储模块为TF卡读取模块(9)。
4.根据权利要求1或2所述的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，其特征在于所述中央处理器(1)的外围还设置有实现有线通讯的USB通信接口、实现无线近距离通信的蓝牙模块(12)以及用于对电源(7)实现智能管理的电源管理模块(8)。
5.根据权利要求1或2所述的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，其特征在于所述中央处理器(1)的型号为三星S3C6410。
专利摘要本实用新型的具有3G通讯功能的矿用个人数字助理记录仪，包括中央处理器、存储数据的存储模块、LCD显示屏以及按键模块，其特别之处在于还包括摄像头模块、无线宽带WiFi模块和3G通信模块，所述的摄像头模块、无线宽带WiFi模块和3G通信模块均与中央处理器相连接；所述中央处理器的外围还设置有与其相连接的RFID射频识别模块；所述记录仪还设置有用于提供电能的电源。本实用新型实现了对煤矿井下图像视频信息采集并信息及时传输到控制管理中心；使得控制管理中心可以及时、准确地对数据进行分析和处理，有效地避免了煤矿作业过程中不必要事故的发生，使得本实用新型的记录仪具有很高的使用价值。
文档编号H04N7/18GK202276423SQ20112038645
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月12日 优先权日2011年10月12日
发明者孙华晨, 孙鲁东 申请人:孙华晨, 孙鲁东