专利名称：一种煤矿救援用小型自动搜寻机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于煤矿救援技术领域，尤其是涉及一种煤矿救援用小型自动搜寻机构。
背景技术：
近年来，我国煤矿安全事故频发，造成了重大人员伤亡和巨大的经济损失，煤矿安全生产问题受到社会各界的关注。现如今，所采用的煤矿救援机器人大多为代替搜救人员提前进入现场执行搜救探测任务的探测机器人。实际使用过程中，先通过探测机器人对井下环境状态进行探测，之后搜救热源根据探测结果，进入搜救区域并相应展开实际的救援工作。但实际执行搜救任务时，由于搜救时间紧迫，因而现如今缺少一种结构设计合理、体型小、行走速度快、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好的小型自动搜寻机构，其由搜救人员进行操控，能够自动找寻搜救目标，并相应对搜救目标周侧各区域的环境状况进行监测，且将监测结果同步传送至上位监控机，为搜救人员提供有力的救援参考资料。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其结构设计合理、体型小、移动速度快且移动方式灵活、使用操作简便、使用效果好，能够自动找寻搜救目标，并相应对搜救目标周侧各区域的环境状况进行监测。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征在于:包括由搜救人员随身携带的手持式遥控装置、呈水平向布设的水平支撑杆、分别安装在所述水平支撑杆底部的前行走轮和后行走轮、安装在所述水平支撑杆底部的行走驱动机构、对所述水平支撑杆的长度方向进行实时检测的方向检测单元、对所述水平支撑杆的中部位置进行实时检测的位置检测单元、安装在所述水平支撑杆上且对所监测区域的井下环境状况进行实时检测的井下环境状况监测单元以及安装在所述水平支撑杆底部的电子线路板和安装在所述水平支撑杆上方的生命特征探测器，所述方向检测单元和位置检测单元均安装在所述水平支撑杆上；所述电子线路板一上设置有根据生命特征探测器所检测信号对行走驱动机构进行控制的控制器、与控制器相接的无线通信模块、为各用电单元进行供电的电源模块以及分别与控制器相接的参数设置单元和数据存储单元；所述生命特征探测器、方向检测单元、位置检测单元、电源模块和井下环境状况监测单元均与控制器相接；所述行走驱动机构由控制器进行控制且其与控制器相接；所述水平支撑杆为空心不锈钢管；所述控制器通过无线通信模块与所述手持式遥控装置进行双向通信；所述水平支撑杆上安装有供摄像头安装的竖向支杆，所述摄像头安装在竖向支杆顶部，所述水平支撑杆上设置有供竖向支杆安装的旋转底座，所述旋转底座由控制器进行控制且其与控制器相接；所述电子线路板上设置有与摄像头相接的图像采集单元，所述图像采集单元与控制器相接；所述后驱动轮为主动轮，所述主动轮的轮轴与行走驱动机构之间通过传动机构进行传动连接。上述一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征是:所述水平支撑杆为由前至后直径逐渐增大的圆锥形杆。上述一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征是:所述竖向支杆为硬质PVC管。上述一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征是:所述井下环境状况监测单元包括有毒气体浓度检测单元、环境温度检测单元、瓦斯浓度检测单元和粉尘浓度检测单元，所述有毒气体浓度检测单元、环境温度检测单元、瓦斯浓度检测单元和粉尘浓度检测单元均与控制器相接。本实用新型与现有技术相比具有以下优点:1、结构简单、体型小且投入成本低，安装布设简便。2、电路设计合理，电路简单且接线方便。3、使用操作简便且智能化程度高。4、使用效果好且实用价值高，由搜救人员进行操控，能够自动找寻搜救目标，并相应对搜救目标周侧各区域的环境状况进行监测，且将监测结果同步传送至上位监控机，为搜救人员提供有力的救援参考资料。
5、适用范围广且推广应用前景广泛。综上所述，本实用新型结构设计合理、体型小、移动速度快且移动方式灵活、操作简便、使用效果好，能够自动找寻搜救目标，并相应对搜救目标周侧各区域的环境状况进行监测。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。附图标记说明:I 一行走驱动机构；2—方向检测单元；3—位置检测单元；4一生命特征探测器；5—控制器；6—无线通信模块；7—电源模块；8—参数设置单元；9一数据存储单元；10—井下环境状况监测单元；11 一手持式遥控装置；12—摄像头；13—竖向支杆； 14 一旋转底座；15一图像米集单兀；16—主动轮。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括由搜救人员随身携带的手持式遥控装置11、呈水平向布设的水平支撑杆、分别安装在所述水平支撑杆底部的前行走轮和后行走轮、安装在所述水平支撑杆底部的行走驱动机构1、对所述水平支撑杆的长度方向进行实时检测的方向检测单元2、对所述水平支撑杆的中部位置进行实时检测的位置检测单元3、安装在所述水平支撑杆上且对所监测区域的井下环境状况进行实时检测的井下环境状况监测单元10以及安装在所述水平支撑杆底部的电子线路板和安装在所述水平支撑杆上方的生命特征探测器4，所述方向检测单元2和位置检测单元3均安装在所述水平支撑杆上。所述电子线路板一上设置有根据生命特征探测器4所检测信号对行走驱动机构I进行控制的控制器5、与控制器5相接的无线通信模块6、为各用电单元进行供电的电源模块7以及分别与控制器5相接的参数设置单元8和数据存储单元9。所述生命特征探测器4、方向检测单元2、位置检测单元3、电源模块7和井下环境状况监测单元10均与控制器5相接；所述行走驱动机构I由控制器5进行控制且其与控制器5相接；所述水平支撑杆为空心不锈钢管。所述控制器5通过无线通信模块6与所述手持式遥控装置11进行双向通信。所述水平支撑杆上安装有供摄像头12安装的竖向支杆13，所述摄像头12安装在竖向支杆13顶部，所述水平支撑杆上设置有供竖向支杆13安装的旋转底座14，所述旋转底座14由控制器5进行控制且其与控制器5相接。所述电子线路板上设置有与摄像头12相接的图像采集单元15，所述图像采集单元15与控制器5相接。所述后驱动轮为主动轮16，所述主动轮16的轮轴与行走驱动机构I之间通过传动机构进行传动连接。本实施例中，所述水平支撑杆为由前至后直径逐渐增大的圆锥形杆。本实施例中，所述竖向支杆13为硬质PVC管。本实施例中，所述井下环境状况监测单元10包括有毒气体浓度检测单元10-1、环境温度检测单元10-2、瓦斯浓度检测单元10-3和粉尘浓度检测单元10-4，所述有毒气体浓度检测单元10-1、环境温度检测单元10-2、瓦斯浓度检测单元10-3和粉尘浓度检测单元10-4均与控制器5相接。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征在于:包括由搜救人员随身携带的手持式遥控装置(11)、呈水平向布设的水平支撑杆、分别安装在所述水平支撑杆底部的前行走轮和后行走轮、安装在所述水平支撑杆底部的行走驱动机构(I)、对所述水平支撑杆的长度方向进行实时检测的方向检测单元(2)、对所述水平支撑杆的中部位置进行实时检测的位置检测单元(3)、安装在所述水平支撑杆上且对所监测区域的井下环境状况进行实时检测的井下环境状况监测单元(10)以及安装在所述水平支撑杆底部的电子线路板和安装在所述水平支撑杆上方的生命特征探测器(4)，所述方向检测单元(2)和位置检测单元(3)均安装在所述水平支撑杆上；所述电子线路板一上设置有根据生命特征探测器(4)所检测信号对行走驱动机构(I)进行控制的控制器(5)、与控制器(5)相接的无线通信模块(6)、为各用电单元进行供电的电源模块(7)以及分别与控制器(5)相接的参数设置单元(8)和数据存储单元(9);所述生命特征探测器(4)、方向检测单元(2)、位置检测单元(3)、电源模块(7)和井下环境状况监测单元(10)均与控制器(5)相接；所述行走驱动机构(I)由控制器(5)进行控制且其与控制器(5)相接；所述水平支撑杆为空心不锈钢管；所述控制器(5)通过无线通信模块(6)与所述手持式遥控装置(11)进行双向通信；所述水平支撑杆上安装有供摄像头(12)安装的竖向支杆(13)，所述摄像头(12)安装在竖向支杆(13)顶部，所述水平支撑杆上设置有供竖向支杆(13)安装的旋转底座(14)，所述旋转底座(14)由控制器(5)进行控制且其与控制器(5)相接；所述电子线路板上设置有与摄像头(12)相接的图像采集单元(15)，所述图像采集单元(15)与控制器(5)相接；后驱动轮为主动轮(16)，所述主动轮(16)的轮轴与行走驱动机构(I)之间通过传动机构进行传动连接。
2.按照权利要求1所述的一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征在于:所述水平支撑杆为由前至后直径逐渐增大的圆锥形杆。
3.按照权利要求1或2所述的一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征在于:所述竖向支杆(13)为硬质PVC管。
4.按照权利要求1或2所述的一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，其特征在于:所述井下环境状况监测单元(10)包括有毒气体浓度检测单元、环境温度检测单元、瓦斯浓度检测单元和粉尘浓度检测单元，所述有毒气体浓度检测单元、环境温度检测单元、瓦斯浓度检测单元和粉尘浓度检测单元均与控制器(5)相接。
专利摘要本实用新型公开了一种煤矿救援用小型自动搜寻机构，包括由搜救人员随身携带的手持式遥控装置、呈水平向布设的水平支撑杆、两个分别安装在水平支撑杆底部的行走轮、对水平支撑杆的长度方向进行实时检测的方向检测单元、对水平支撑杆的中部位置进行实时检测的位置检测单元、安装在水平支撑杆上且对所监测区域的井下环境状况进行实时检测的井下环境状况监测单元以及安装在水平支撑杆底部的电子线路板和安装在水平支撑杆上方的生命特征探测器；水平支撑杆上安装有供摄像头安装的竖向支杆。本实用新型结构设计合理、体型小、移动速度快且移动方式灵活、操作简便、使用效果好，能够自动找寻搜救目标，并相应对搜救目标周侧各区域的环境状况进行监测。
文档编号E21F11/00GK203161288SQ20122061797
公开日2013年8月28日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者计宏, 肖魁元, 王鹏 申请人:西安科技大学