基于探测器组合的矿山钻孔救援生命侦测方法与流程

文档序号:15308750发布日期:2018-08-31 21:26阅读:186来源:国知局

本发明属于矿山钻孔救援技术领域,尤其是涉及一种基于探测器组合的矿山钻孔救援生命侦测方法。



背景技术:

钻孔救援,是在井下被困人员所处位置附近先打通小口径保命孔,在与被困人员取得联系的第一时间开钻大口径救命孔,打通后下放救生仓(小罐笼)救人。矿山事故发生后,尤其是在初期阶段,往往会有人员存活并被困在井下某些区域,亟需被快速搜寻定位,并提供通风供氧和食物供给,尽早被救出灾区。然而,灾后井下环境的复杂性、灾情不确定性和高危险性,再加上救援技术和装备的限制,井下救援往往无法开展或进度迟缓,最终导致被困人员丧失生命。因此,人员生命信息的及时准确搜寻,是成功救援的关键。现有通讯网络技术、自动控制技术和无线传感器网络技术的迅速发展,推动了煤矿应急救援技术向网络化、智能化和管理控制一体化的方向演变。

由于现代多媒体传输技术的广泛应用,使视音频采集技术、多参数传感器技术、驱动装置等现场设备均实现智能化,用一根双绞线就能够将视频和音频及环境参数进行打包传输,为基于多元信息的钻孔救援生命侦测系统提供了技术保障。然而,现有的生命探测技术主要用于地面建筑,也有部分探测仪可用于井下,但大多都存在采集形式单一的缺陷,并且缺乏冗余设计,因而可靠性不足。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用方式灵活、使用效果好,能简便、快速且全面获取钻孔内部信息,实现信息多元化,为矿山钻孔救援提供可靠依据。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征在于:包括钻孔内探测装置和布设在地面上的地面监控装置,所述钻孔内探测装置包括六个能由下至上下放至钻孔内的钻孔探测器,六个所述钻孔探测器均通过数据传输线与地面监控装置连接;六个所述钻孔探测器均包括探测器外壳和布设在探测器外壳内的电子线路板,所述电子线路板上设置有控制器、第一网络传输模块和本安电源,所述第一网络传输模块与控制器连接且二者均与本安电源连接;六个所述钻孔探测器分别为第一钻孔探测器、第二钻孔探测器、第三钻孔探测器、第四钻孔探测器、第五钻孔探测器和第六钻孔探测器;

所述第一钻孔探测器的所述探测器外壳底部装有第一红外网络摄像机,所述第一红外网络摄像机的摄像头竖向朝下,所述第一钻孔探测器的所述电子线路板上还设置有与第一红外网络摄像机连接的第一视频采集模块,所述第一视频采集模块与第一钻孔探测器的控制器连接;

所述第二钻孔探测器的所述探测器外壳侧部装有第二红外网络摄像机,所述第二红外网络摄像机的摄像头水平朝外,所述第二钻孔探测器的所述电子线路板上还设置有与第二红外网络摄像机连接的第二视频采集模块,所述第二视频采集模块与第二钻孔探测器的控制器连接;

所述第三钻孔探测器的所述探测器外壳底部装有第三红外网络摄像机,第三钻孔探测器的所述探测器外壳侧部装有第一拾音器,所述第三红外网络摄像机的摄像头竖向朝下,所述第三钻孔探测器的所述电子线路板上还设置有第一音视频采集模块,所述第三红外网络摄像机和第一拾音器均与第一音视频采集模块连接,所述第一音视频采集模块与第三钻孔探测器的控制器连接;

所述第四钻孔探测器的所述探测器外壳侧部装有第四红外网络摄像机和第二拾音器,所述第四红外网络摄像机的摄像头水平朝外,所述第四钻孔探测器的所述电子线路板上还设置有第二音视频采集模块,所述第四红外网络摄像机和第二拾音器均与第二音视频采集模块连接,所述第二音视频采集模块与第四钻孔探测器的控制器连接;

所述第五钻孔探测器的所述探测器外壳底部装有多参数数据采集器,所述多参数数据采集器包括有毒有害气体检测单元、所述温度检测单元和所述压力检测单元,所述有毒有害气体检测单元、所述温度检测单元和所述压力检测单元均与第五钻孔探测器的控制器连接;

所述第六钻孔探测器的所述探测器外壳上装有网络摄像机,所述网络摄像机与第六钻孔探测器的控制器连接;

所述地面监控装置包括上位处理器和与上位处理器连接的第二网络传输模块,六个所述钻孔探测器的第一网络传输模块均通过所述数据传输线与第二网络传输模块进行通信。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述第五钻孔探测器的所述探测器外壳上还安装有rfid电子标签,所述第五钻孔探测器的所述电子线路板上还设置有rfid读写控制模块,所述rfid读写控制模块与rfid电子标签进行通信,所述rfid读写控制模块与第五钻孔探测器的控制器连接。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述地面监控装置还包括与上位处理器连接的第二无线通信模块和对所述数据传输线进行收放线的收放线装置,所述上位处理器通过第二无线通信模块与上位监控机进行双向通信。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述第五钻孔探测器的所述探测器外壳上装有数字液晶显示屏,所述第五钻孔探测器的所述电子线路板上还设置有第一无线通信模块,所述数字液晶显示屏和第一无线通信模块均与第五钻孔探测器的控制器连接,所述第一无线通信模块为rfid射频模块。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:六个所述钻孔探测器的所述探测器外壳均为防水壳体;

所述防水壳体包括上下部均开口的圆筒状壳体和布设在圆筒状壳体的上部开口上且用于安装所述数据传输线的传输线接口;所述圆筒状壳体的侧壁上和/或下部开口上安装有钻孔内信息获取装置,所述圆筒状壳体的侧壁上开有供侧部信息获取装置安装的侧部安装口,所述侧部安装口的数量与所述侧部信息获取装置的数量相同;所述下部开口上安装的所述钻孔内信息获取装置为底部信息获取装置,所述底部信息获取装置上部装有封堵座,所述下部开口通过所述封堵座或防水罩进行封堵;

所述网络摄像机安装在所述探测器外壳底部,所述第六钻孔探测器中所述圆筒状壳体的下部开口上设置有供网络摄像机安装的电动旋转座,所述第六钻孔探测器的所述探测器外壳内装有对电动旋转座进行驱动的驱动电机,所述电动旋转座与驱动电机之间通过传动机构进行连接,所述驱动电机由第六钻孔探测器的控制器进行控制;

所述第一红外网络摄像机安装在第一钻孔探测器中所述圆筒状壳体的下部开口上,所述第三红外网络摄像机安装在第三钻孔探测器中所述圆筒状壳体的下部开口上,所述多参数数据采集器安装在第五钻孔探测器中所述圆筒状壳体的下部开口上;所述第一红外网络摄像机、第三红外网络摄像机和多参数数据采集器均为所述底部信息获取装置,所述电动旋转座和网络摄像机组成所述底部信息获取装置;

所述第二红外网络摄像机、第一拾音器、第四红外网络摄像机和第二拾音器均为所述侧部信息获取装置。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述传输线接口包括封堵盖、第一密封垫片和安装在封堵盖上的多个第一紧固螺钉,所述封堵盖的内侧中部设置有伸入至所述上部开口内的封堵头,所述第一密封垫片套装在封堵头的底部,所述封堵盖的内侧壁上开有供第一密封垫片安装的第一安装槽;多个所述第一紧固螺钉均沿圆筒状壳体的长度方向进行布设,所述圆筒状壳体上部和封堵盖上均设置有多个分别供第一紧固螺钉安装的第一安装孔;所述封堵盖和封堵头上均开有供所述数据传输线穿过的穿线孔,所述封堵盖通过多个所述第一紧固螺钉紧固安装在圆筒状壳体上,所述第一密封垫片垫装于封堵盖与圆筒状壳体之间。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述侧部信息获取装置的外壳外侧设置有连接接头,所述连接接头为螺纹接头且其与圆筒状壳体之间以螺纹方式进行连接,所述侧部安装口为内螺纹孔,所述连接接头与圆筒状壳体呈垂直布设;所述侧部信息获取装置位于圆筒状壳体内,所述侧部信息获取装置与圆筒状壳体之间垫装有第二密封垫片,所述第二密封垫片套装在连接接头底部,所述侧部信息获取装置的外壳与圆筒状壳体之间通过多个第二紧固螺钉进行紧固连接,多个所述第二紧固螺钉均沿连接接头的长度方向进行布设,所述侧部信息获取装置的外壳和圆筒状壳体上均设置有多个分别供第二紧固螺钉安装的第二安装孔;

所述圆筒状壳体的侧壁上安装有照明装置,圆筒状壳体的侧壁上开有供所述照明装置安装的照明装置安装口;所述照明装置位于圆筒状壳体内,所述照明装置的外壳上设置有照明装置安装板,所述照明装置安装板为对照明装置安装口进行封堵的封堵板,所述照明装置安装板与圆筒状壳体呈平行布设且二者之间垫装有第三密封垫片,所述第三密封垫片套装在所述照明装置的外壳上,所述照明装置的外壳与圆筒状壳体之间通过多个第三紧固螺钉进行紧固连接,多个所述第三紧固螺钉均沿所述照明装置外壳的长度方向进行布设,所述照明装置安装板和圆筒状壳体上均设置有多个分别供第三紧固螺钉安装的第三安装孔。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述防水罩为上部开口的罩体,所述罩体为圆柱形或半球形;所述防水罩与所述下部开口之间以螺纹方式进行连接,所述防水罩的上部设置有内螺纹连接段,所述圆筒状壳体的下部设置有伸入至防水罩内的外螺纹接头,所述外螺纹接头为圆柱形接头且其直径小于圆筒状壳体的外径;所述防水罩与圆筒状壳体呈平行布设;所述防水罩与圆筒状壳体之间垫装有第四密封垫片,所述第四密封垫片套装在外螺纹接头上部;所述内螺纹连接段与外螺纹接头之间通过多个第四紧固螺钉进行紧固连接,多个所述第四紧固螺钉均布设在同一平面上,每个所述第四紧固螺钉均与所布设位置处外螺纹接头的侧壁呈垂直布设,所述内螺纹连接段与外螺纹接头上均开有多个分别供第四紧固螺钉安装的第四安装孔;所述内螺纹连接段与外螺纹接头之间的间隙内以及所述内螺纹连接段与第四密封垫片之间的间隙内均设置有由液体密封胶填充而成的密封层;

所述封堵座为圆筒状封堵座,所述封堵座上设置有内螺纹;所述封堵座与所述下部开口之间以螺纹方式进行连接,所述圆筒状壳体的下部设置有伸入至所述封堵座内的下部接头,所述下部接头为圆柱形接头且其直径小于圆筒状壳体的外径,所述下部接头上设置有外螺纹;所述封堵座与圆筒状壳体呈平行布设;所述封堵座与圆筒状壳体之间垫装有第五密封垫片,所述第五密封垫片套装在所述下部接头上部;所述封堵座与所述下部接头之间通过多个第五紧固螺钉进行紧固连接,多个所述第五紧固螺钉均布设在同一平面上,每个所述第五紧固螺钉均与所布设位置处所述下部接头的侧壁呈垂直布设,所述封堵座与所述下部接头上均开有多个分别供所述第五紧固螺钉安装的第五安装孔;所述封堵座与所述下部接头之间的间隙内以及所述封堵座与所述第五密封垫片之间的间隙内均设置有由液体密封胶填充而成的密封层。

上述矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征是:所述圆筒状壳体的后侧安装有后封盖,所述圆筒状壳体的侧壁上开有供后封盖安装的后部安装口,所述后部安装口为矩形;所述圆筒状壳体上设置有供后封盖安装的矩形槽;所述后封盖为弧形盖板,所述后封盖的内侧设置有伸入至后部安装口内的凸台,所述凸台上套装有第六密封垫片,所述第六密封垫片垫装于所述矩形槽与后封盖之间,所述第六密封垫片为矩形;所述后封盖与圆筒状壳体之间通过第六紧固螺钉进行紧固连接,所述后封盖与圆筒状壳体上均开有多个分别供第六紧固螺钉安装的第六安装孔,多个所述第六紧固螺钉均位于凸台外侧;多个所述第六紧固螺钉均与后部安装口呈平行布设;

所述第一紧固螺钉和第六紧固螺钉均为密封固定螺钉,所述密封固定螺钉包括螺杆和固定安装在所述螺杆外端的裸头,所述螺杆上套装有圆环形垫片和o形密封圈,所述o形密封圈位于圆环形垫片内侧且二者均与所述螺杆呈垂直布设。

同时,本发明公开了一种方法步骤简单、设计合理且实现简便、使用效果好的矿山钻孔救援多元信息生命侦测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

步骤一、钻孔:采用钻孔设备在需进行钻孔救援的位置进行钻孔;

步骤二、生命侦测:采用钻孔探测器组合且通过步骤一中所述钻孔进行生命侦测;

所述钻孔探测器组合包括m个所述钻孔探测器,m个所述钻孔探测器均通过数据传输线与地面监控装置连接;其中,m=3或6;

当m=6时,m个所述钻孔探测器分别为所述钻孔内探测装置中的六个所述钻孔探测器;

当m=3时,所述钻孔探测器组合为第一钻孔探测器组合、第二钻孔探测器组合、第三钻孔探测器组合或第四钻孔探测器组合,所述第一钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第一钻孔探测器、第四钻孔探测器和第五钻孔探测器,所述第二钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第二钻孔探测器、第三钻孔探测器和第五钻孔探测器,所述第三钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第二钻孔探测器、第五钻孔探测器和第六钻孔探测器,所述第四钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第四钻孔探测器、第五钻孔探测器和第六钻孔探测器;

采用钻孔探测器组合且通过步骤一中所述钻孔进行生命侦测时,采用所述数据传输线且通过所述钻孔,将所述钻孔探测器组合中的m个所述钻孔探测器由先至后分别下放至探测位置进行探测;

将所述钻孔探测器组合中的任一个所述钻孔探测器下放至探测位置进行探测时,该钻孔探测器的控制器通过第一网络传输模块和所述数据传输线将探测信息同步传送至地面监控装置;待该钻孔探测器探测完成后,采用所述数据传输线将该钻孔探测器从所述钻孔内提出;

同一时刻所述钻孔内仅下放有一个所述钻孔探测器,待m个所述钻孔探测器均探测完成后,生命侦测过程结束。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、所采用的矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统结构简单且接线简便,投入成本较低。

2、所采用的矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统设计合理,包括钻孔内探测装置和布设在地面上的地面监控装置,钻孔内探测装置包括六个能由下至上下放至钻孔内的钻孔探测器,六个钻孔探测器均通过数据传输线与地面监控装置连接,实际安装布设简便,六个钻孔探测器既可以独立工作,也可以相配合工作。

3、所采用的六个钻孔探测器结构简单、设计合理且加工制作及使用操作简便、使用效果好,数据处理量大,六个钻孔探测器组成一个搭配简便且功能完备的钻孔探测装置,能满足不同救援条件下的钻孔探测需求,并且体积小、重量轻,携带及搬运简便,采用数据传输线直接进行下放,不受外侧救援场地的限制,使用效果好。

4、所采用的矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统使用操作简便、使用方式灵活且使用效果好,能根据实际需要,将一个钻孔探测器或多个钻孔探测器由先至后分别通过钻孔下放至探测位置进行探测,并将探测结果同步传送至地面监控装置;地面监控装置接收到探测结果后,将所接收的探测结果同步传送至上位监控机。因而,能为矿山钻孔救援提供多元信息,能有效解决克服传统钻孔救援救援设备信息沟通不畅及决策困难等诸多弊端,可以快速组建矿山钻孔救灾时的多元信息侦测和应急通信。所采用的矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统的有线传输距离高达6km,无线传输距离可达300米,同时接入互联网的查询终端能简便、快速与上位监控机进行对接,使得业内人士能通过互联网及时、直接了解探测结果。并且,采用矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统获取的探测结果能同步存储,后期查询简便,具有检测、存储、显示和回放功能,且可侦测井下救护队员无法进入的区域,取得详实有效的资料,为制定行之有效的救灾方案提供了技术支持。因而,采用矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统既能为矿山事故进行侦测、事故原因分析提供重要依据,又能为探测钻孔施工状况、井下受灾环境情况等提供可靠信息,同时为矿山井下通信设备的升级提供技术支持。因而,所采用的所采用的矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统结构简单、设计合理且使用操作简便、使用方式灵活、使用效果好,能简便、快速且全面获取钻孔内部信息,实现信息多元化,为矿山钻孔救援提供可靠依据。

5、所采用的防水壳体结构简单且加工制作简便,投入成本较低。

6、所采用的防水壳体结构设计合理,包括上下部均开口的圆筒状壳体和布设在圆筒状壳体的上部开口上且用于安装数据传输线的传输线接口;圆筒状壳体的侧壁上和/或下部开口上安装有钻孔内信息获取装置,圆筒状壳体侧壁上安装的钻孔内信息获取装置为侧部信息获取装置,圆筒状壳体的侧壁上开有供侧部信息获取装置安装的侧部安装口,下部开口上安装的钻孔内信息获取装置为底部信息获取装置,底部信息获取装置上部装有封堵座,下部开口通过所述封堵座或防水罩进行封堵。其中,圆筒状壳体为金属壳体,能满足抗震强度和耐腐蚀性要求。

7、所采用的所有密封垫片均为碳纤维复合材料加工而成的垫片,具有耐冲击韧度好、耐水和耐湿气、化学稳定性好、摩擦系数小、导热性好等优点。同时,对于细小缝隙采用液体密封胶进行密封,进一步保证密封及防水效果。

8、所采用的防水壳体安装简便且使用效果好、实用价值高,其中传输线接口和后封盖与圆筒状壳体之间均采用凹台与凹槽相配合的密封结构,并配合密封垫片进行防水处理,因而采用双重密封措施,且利用螺钉进行连接固定,连接简便且密封及防水效果好。照明装置采用独立电源,照明装置采用封堵板与密封垫片相配合的密封结构,并利用螺钉进行连接固定,连接简便、拆装方便且密封及防水效果好。封堵座和防水罩与下部开口之间均通过螺纹方式进行连接,并且采用密封垫片与液体密封胶相配合进行密封,能有效保证密封和防水效果。侧部信息获取装置中连接接头与圆筒状壳体之间采用螺纹方式进行连接,并配合密封垫片进行防水处理,因而采用双重密封措施,且利用螺钉进行连接固定,连接简便且密封及防水效果好。同时,安装在圆筒状壳体侧部的侧部信息获取装置与照明装置均采用镶嵌式固定方式,固定简便且安全、可靠,通过圆筒状壳体能对侧部信息获取装置与照明装置进行有效保护,进一步有效侧部信息获取装置和照明装置的防水效果,保证侧部信息获取装置与照明装置的正常工作和使用寿命,并且钻孔探测器进入钻孔过程中,侧部信息获取装置与照明装置不会碰触钻孔内壁,使探测过程能简便、快速且有效进行,同时能进一步对侧部信息获取装置和照明装置进行有效保护。另外,所采用的密封垫片均通过紧固螺钉压缩并产生形变,弥补结合面的粗糙不平,使结合面的结合更加紧密。同时,紧固螺钉采用密封垫片和o型密封圈圈组合的密封结构,进一步增强了紧固螺钉的密封效果,提高整体的密封及防水能力。

由上述内容可知,防水壳体所采用的密封结构设计合理且防水及密封效果好,同时具有防尘功能,能满足在复杂、多变环境下能正常工作的要求。采用的防水壳体不仅对壳体的形状进行限定,并且对圆筒状壳体上各接口分别进行密封处理,弥补了现有钻孔内探测设备(也称钻孔探测器)密封不严的不足,提高了探测设备适应复杂环境的能力,使探测设备能轻松应对钻孔及矿井里面内复杂、多变的环境,提高探测设备的工作时间和收集信息的质量,从而为地面指挥救援人员提供更加详细、更加准确的信息和可靠依据,使指挥人员快速做出准确的决策,为救援创造机会,相应有效提高井下被困人员的生存几率,减少人员和财产损失。因而,所采用的防水壳体结构简单、设计合理且加工制作简便、使用效果好,能满足矿井钻孔及煤矿井下的复杂、多变环境下的使用需求。

9、所采用的矿山钻孔救援多元信息生命侦测方法步骤简单、设计合理且实现方便,使用效果好,能简便、快速完成矿山钻孔救援多元信息生命侦测过程,并且所获得的探测结果准确、全面。

综上所述,本发明设计合理、使用简便且使用方式灵活、使用效果好,能简便、快速且全面获取钻孔内部信息,实现信息多元化,为矿山钻孔救援提供可靠依据。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统的电路原理框图。

图2-1为本发明第一钻孔探测器的结构示意图。

图2-2为本发明第一钻孔探测器的电路原理框图。

图3-1为本发明第二钻孔探测器的结构示意图。

图3-2为本发明第二钻孔探测器的电路原理框图。

图4-1为本发明第三钻孔探测器的结构示意图。

图4-2为本发明第三钻孔探测器的电路原理框图。

图5-1为本发明第四钻孔探测器的结构示意图。

图5-2为本发明第四钻孔探测器的电路原理框图。

图6-1为本发明第五钻孔探测器的结构示意图。

图6-2为本发明第五钻孔探测器的电路原理框图。

图7-1为本发明第六钻孔探测器的结构示意图。

图7-2为本发明第六钻孔探测器的电路原理框图。

图8-1为本发明防水壳体的装配示意图。

图8-2为本发明传输线接口的结构示意图。

图8-3为本发明照明装置的安装位置示意图。

图8-4为本发明照明装置安装板与第三紧固螺钉的布设位置示意图。

图8-5为本发明侧部信息获取装置的安装结构示意图。

图8-6为本发明侧部信息获取装置在圆筒状壳体上的布设位置示意图。

图8-7为本发明防水罩与内螺纹连接段的连接状态示意图。

图8-8为本发明第四紧固螺钉的布设位置示意图。

图8-9为本发明后封盖的安装结构示意图。

图8-10为本发明后封盖的布设位置示意图。

图8-11为本发明密封固定螺钉的结构示意图。

附图标记说明:

1—第一钻孔探测器;1-1—第一红外网络摄像机;

1-2—第一视频采集模块;2—第二钻孔探测器;

2-1—第二红外网络摄像机;2-2—第二视频采集模块;

3—第三钻孔探测器;3-1—第三红外网络摄像机;

3-2—第一拾音器;3-3—第一音视频采集模块;

3-4—第一扬声器;4—第四钻孔探测器;

4-1—第四红外网络摄像机;4-2—第二拾音器;

4-3—第二音视频采集模块;4-4—第二扬声器;

5—第五钻孔探测器;5-1—多参数数据采集器;

5-2—rfid射频天线;5-3—rfid电子标签;

5-4—rfid读写控制模块;5-5—数字液晶显示屏;

5-6—第一无线通信模块;6—第六钻孔探测器;

6-1—网络摄像机;6-2—电动旋转座;

6-3—驱动电机;7—地面监控装置;

7-1—上位处理器;7-2—第二网络传输模块;

7-4—收放线装置;7-5—第二无线通信模块;

8-1—第一网络传输模块;8-3—控制器;

9—上位监控机;10—密封环;

10-1—圆筒状壳体;10-1-1—外螺纹接头;

10-2—传输线接口;10-2-1—封堵盖;

10-2-2—封堵头;10-2-3—第一密封垫片;

10-2-4—第一紧固螺钉;10-2-5—穿线孔;

10-3—防水罩;10-3-1—第四密封垫片;

10-3-2—第四紧固螺钉;10-3-3—密封层;

10-4—侧部安装口;10-5—侧部信息获取装置;

10-5-1—连接接头;10-5-2—第二密封垫片;

10-5-3—第二紧固螺钉;10-5-4—圆形安装平台;

10-5-5—矩形垫板;10-6—照明装置安装口;

10-6-1—照明装置安装板;10-6-2—第三密封垫片;

10-6-3—第三紧固螺钉;10-7—后封盖;

10-7-1—凸台;10-7-2—第六密封垫片;

10-7-3—第六紧固螺钉;10-8—后部安装口;

10-9-1—密封固定螺钉;10-9-2—o形密封圈;

10-9-3—圆环形垫片;10-11—照明灯具。

具体实施方式

如图1所示的一种矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统,其特征在于:包括钻孔内探测装置和布设在地面上的地面监控装置7,所述钻孔内探测装置包括六个能由下至上下放至钻孔内的钻孔探测器,六个所述钻孔探测器均通过数据传输线与地面监控装置7连接;结合图2-1、图2-2、图3-1、图3-2、图4-1、图4-2、图5-1、图5-2、图6-1、图6-2、图7-1和图7-2,六个所述钻孔探测器均包括探测器外壳和布设在探测器外壳内的电子线路板,所述电子线路板上设置有控制器8-3、第一网络传输模块8-1和本安电源8-1,所述第一网络传输模块8-1与控制器8-3连接且二者均与本安电源8-1连接;六个所述钻孔探测器分别为第一钻孔探测器1、第二钻孔探测器2、第三钻孔探测器3、第四钻孔探测器4、第五钻孔探测器5和第六钻孔探测器6;

如图2-1和图2-2所示,所述第一钻孔探测器1的所述探测器外壳底部装有第一红外网络摄像机1-1,所述第一红外网络摄像机1-1的摄像头竖向朝下,所述第一钻孔探测器1的所述电子线路板上还设置有与第一红外网络摄像机1-1连接的第一视频采集模块1-2,所述第一视频采集模块1-2与第一钻孔探测器1的控制器8-3连接;

如图3-1和图3-2所示,所述第二钻孔探测器2的所述探测器外壳侧部装有第二红外网络摄像机2-1,所述第二红外网络摄像机2-1的摄像头水平朝外,所述第二钻孔探测器2的所述电子线路板上还设置有与第二红外网络摄像机2-1连接的第二视频采集模块2-2,所述第二视频采集模块2-2与第二钻孔探测器2的控制器8-3连接;

如图4-1和图4-2所示,所述第三钻孔探测器3的所述探测器外壳底部装有第三红外网络摄像机3-1,第三钻孔探测器3的所述探测器外壳侧部装有第一拾音器3-2,所述第三红外网络摄像机3-1的摄像头竖向朝下,所述第三钻孔探测器3的所述电子线路板上还设置有第一音视频采集模块3-3,所述第三红外网络摄像机3-1和第一拾音器3-2均与第一音视频采集模块3-3连接,所述第一音视频采集模块3-3与第三钻孔探测器3的控制器8-3连接;

如图5-1和图5-2所示,所述第四钻孔探测器4的所述探测器外壳侧部装有第四红外网络摄像机4-1和第二拾音器4-2,所述第四红外网络摄像机4-1的摄像头水平朝外,所述第四钻孔探测器4的所述电子线路板上还设置有第二音视频采集模块4-3,所述第四红外网络摄像机4-1和第二拾音器4-2均与第二音视频采集模块4-3连接,所述第二音视频采集模块4-3与第四钻孔探测器4的控制器8-3连接;

如图6-1和图6-2所示,所述第五钻孔探测器5的所述探测器外壳底部装有多参数数据采集器5-1,所述多参数数据采集器5-1包括有毒有害气体检测单元、温度检测单元和压力检测单元,所述有毒有害气体检测单元、温度检测单元和压力检测单元均与第五钻孔探测器5的控制器8-3连接;

如图7-1和图7-2所示,所述第六钻孔探测器6的所述探测器外壳上装有网络摄像机6-1,所述网络摄像机6-1与第六钻孔探测器6的控制器8-3连接;

如图1所示,所述地面监控装置7包括上位处理器7-1和与上位处理器7-1连接的第二网络传输模块7-2,六个所述钻孔探测器的第一网络传输模块8-1均通过所述数据传输线与第二网络传输模块7-2进行通信。

实际使用时,网络摄像机是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机,所述网络摄像机6-1既可以为红外网络摄像机,也可以为其它类型的网络摄像机,所述网络摄像机6-1中的传统摄像机既可以为红外摄像机,也可以为其它类型的传统摄像机。本实施例中,所述网络摄像机6-1为红外网络摄像机。所述红外网络摄像机中采用的传统摄像机为红外摄像机。

本实施例中,所述第五钻孔探测器5的所述探测器外壳上还安装有rfid电子标签5-3,所述第五钻孔探测器5的所述电子线路板上还设置有rfid读写控制模块5-4,所述rfid读写控制模块5-4与rfid电子标签5-3进行通信,所述rfid读写控制模块5-4与第五钻孔探测器5的控制器8-3连接。

实际使用时,通过rfid读写控制模块5-4能对井下人员随身携带的rfid射频标签内存储的人员身份信息进行读取,并将所读取的人员身份信息同步传送至第五钻孔探测器5的控制器8-3。其中,所述rfid射频标签为由井下人员随身携带且内部存储有该井下人员身份信息的rfid标签。

所述rfid电子标签5-3内存储有第五钻孔探测器5的探测器名称、编号和使用时间信息。

本实施例中,所述数据传输线为双绞线。

本实施例中,所述地面监控装置7还包括用于安装所述数据传输线的传输线安装接口。

本实施例中,所述第一网络传输模块8-1和第二网络传输模块7-2均为用于高速率数字用户线路hdsl的网桥模块。

本实施例中,所述有毒有害气体检测单元包括对甲烷浓度进行实时检测的甲烷传感器和对一氧化碳浓度进行实时检测的一氧化碳传感器。

实际使用时,可根据具体需要,对所述有毒有害气体检测单元中所包括气体传感器的数量和各气体传感器的类型分别进行相应调整。

本实施例中,所述第五钻孔探测器5的所述探测器外壳上装有数字液晶显示屏5-5,所述第五钻孔探测器5的所述电子线路板上还设置有第一无线通信模块5-6,所述数字液晶显示屏5-5和第一无线通信模块5-6均与第五钻孔探测器5的控制器8-3连接,所述第一无线通信模块5-6为rfid射频模块。

同时,所述第五钻孔探测器5还包括与rfid读写控制模块5-4连接的rfid射频天线5-2。

并且,所述rfid读写控制模块5-4通过rfid射频天线5-2与rfid电子标签5-3和rfid射频标签进行通信。

如图7-1和图7-2所示,所述网络摄像机6-1安装在所述探测器外壳底部,所述第六钻孔探测器6中所述圆筒状壳体的下部开口上设置有供网络摄像机6-1安装的电动旋转座6-2,所述第六钻孔探测器6的所述探测器外壳内装有对电动旋转座6-2进行驱动的驱动电机6-3,所述电动旋转座6-2与驱动电机6-3之间通过传动机构进行连接,所述驱动电机6-3由第六钻孔探测器6的控制器8-3进行控制。

本实施例中,所述地面监控装置7还包括与上位处理器7-1连接的第二无线通信模块7-5和对所述数据传输线进行收放线的收放线装置7-4,所述上位处理器7-1通过第二无线通信模块7-5与上位监控机9进行双向通信。

本实施例中,所述收放线装置7-4为电动收放线轮,所述电动收放线轮由上位处理器7-1进行控制且其与上位处理器7-1连接。

本实施例中,所述第二无线通信模块7-5为wifi无线通信模块。

实际使用时,所述第二无线通信模块7-5也可以采用其它类型的无线通信模块。

本实施例中,所述第二红外网络摄像机2-1安装在第二钻孔探测器2的所述探测器外壳的下部外侧。并且,所述第四红外网络摄像机4-1安装在第四钻孔探测器4的所述探测器外壳的下部外侧。

实际使用时,可根据具体需要,对第二红外网络摄像机2-1和第四红外网络摄像机4-1的安装位置进行相应调整。

如图4-1和图4-2所示,所述第三钻孔探测器3的所述探测器外壳上还安装有第一扬声器3-4。本实施例中,所述第一扬声器3-4为喇叭且其安装在第三钻孔探测器3的所述探测器外壳的上部外侧;所述第一拾音器3-2为话筒且其安装在第三钻孔探测器3的所述探测器外壳的下部外侧,所述第一扬声器3-4位于第一拾音器3-2的正上方。所述第三钻孔探测器3与第一钻孔探测器1的区别在于增加了音频采集与语音播放功能。

如图5-1和图5-2所示,所述第四钻孔探测器4的所述探测器外壳上还安装有第二扬声器4-4。本实施例中,所述第二扬声器4-4为喇叭且其安装在第四钻孔探测器4的所述探测器外壳的上部外侧,所述第二拾音器4-2为话筒且其安装在第四钻孔探测器4的所述探测器外壳的下部外侧,所述第二拾音器4-2位于第四红外网络摄像机4-1上方,所述第二扬声器4-4位于第二拾音器4-2上方,且第二扬声器4-4和第二拾音器4-2均位于第四红外网络摄像机4-1的正上方。所述第四钻孔探测器4与第二钻孔探测器2的区别在于增加了音频采集与语音播放功能。

本实施例中,六个所述钻孔探测器的所述探测器外壳均为防水壳体,如图8-1所示;所述防水壳体包括上下部均开口的圆筒状壳体10-1和布设在圆筒状壳体10-1的上部开口上且用于安装所述数据传输线的传输线接口10-2;所述圆筒状壳体10-1的侧壁上和/或下部开口上安装有钻孔内信息获取装置,所述圆筒状壳体10-1的侧壁上开有供侧部信息获取装置10-5安装的侧部安装口10-4,所述侧部安装口10-4的数量与所述侧部信息获取装置的数量相同;所述下部开口上安装的所述钻孔内信息获取装置为底部信息获取装置,所述底部信息获取装置上部装有封堵座,所述下部开口通过所述封堵座或防水罩10-3进行封堵;

所述第一红外网络摄像机1-1安装在第一钻孔探测器1中所述圆筒状壳体的下部开口上,所述第三红外网络摄像机3-1安装在第三钻孔探测器3中所述圆筒状壳体的下部开口上,所述多参数数据采集器5-1安装在第五钻孔探测器5中所述圆筒状壳体的下部开口上;所述第一红外网络摄像机1-1、第三红外网络摄像机3-1和多参数数据采集器5-1均为所述底部信息获取装置,所述电动旋转座6-2和网络摄像机6-1组成所述底部信息获取装置;

所述第二红外网络摄像机2-1、第一拾音器3-2、第四红外网络摄像机4-1和第二拾音器4-2均为侧部信息获取装置10-5。

并且,所述第一扬声器3-4和第二扬声器4-4均为侧部信息获取装置10-5。

实际使用时,所述封堵座安装在电动旋转座6-2上部。

如图8-2所示,所述传输线接口10-2包括封堵盖10-2-1、第一密封垫片10-2-3和安装在封堵盖10-2-1上的多个第一紧固螺钉10-2-4,所述封堵盖10-2-1的内侧中部设置有伸入至所述上部开口内的封堵头10-2-2,所述第一密封垫片10-2-3套装在封堵头10-2-2的底部,所述封堵盖10-2-1的内侧壁上开有供第一密封垫片10-2-3安装的第一安装槽;多个所述第一紧固螺钉10-2-4均沿圆筒状壳体10-1的长度方向进行布设,所述圆筒状壳体10-1上部和封堵盖10-2-1上均设置有多个分别供第一紧固螺钉10-2-4安装的第一安装孔;所述封堵盖10-2-1和封堵头10-2-2上均开有供所述数据传输线穿过的穿线孔10-2-5,所述封堵盖10-2-1通过多个所述第一紧固螺钉10-2-4紧固安装在圆筒状壳体10-1上,所述第一密封垫片10-2-3垫装于封堵盖10-2-1与圆筒状壳体10-1之间。

如图8-2所示,所述传输线接口10-2包括封堵盖10-2-1、第一密封垫片10-2-3和安装在封堵盖10-2-1上的多个第一紧固螺钉10-2-4,所述封堵盖10-2-1的内侧中部设置有伸入至所述上部开口内的封堵头10-2-2,所述第一密封垫片10-2-3套装在封堵头10-2-2的底部,所述封堵盖10-2-1的内侧壁上开有供第一密封垫片10-2-3安装的第一安装槽;多个所述第一紧固螺钉10-2-4均沿圆筒状壳体10-1的长度方向进行布设,所述圆筒状壳体10-1上部和封堵盖10-2-1上均设置有多个分别供第一紧固螺钉10-2-4安装的第一安装孔;所述封堵盖10-2-1和封堵头10-2-2上均开有供所述数据传输线穿过的穿线孔10-2-5,所述封堵盖10-2-1通过多个所述第一紧固螺钉10-2-4紧固安装在圆筒状壳体10-1上,所述第一密封垫片10-2-3垫装于封堵盖10-2-1与圆筒状壳体10-1之间。

实际使用时,所述摄像机为红外网络摄像机或网络摄像机。

本实施例中,多个所述侧部安装口10-4的结构和尺寸均相同。

如图8-2所示,本实施例中,所述封堵盖10-2-1为圆形,所述封堵头10-2-2的横截面结构和尺寸均与所述上部开口的结构和尺寸相同;所述封堵头10-2-2的横截面为多边形,所述第一密封垫片10-2-3的形状与封堵头10-2-2的横截面形状相同。

本实施例中,所述第一安装槽的结构和尺寸均与第一密封垫片10-2-3的结构和尺寸相同。

本实施例中,所述封堵头10-2-2的横截面为矩形,所述第一密封垫片10-2-3为矩形垫片,所述第一安装槽为矩形凹槽,所述上部开口为矩形口。

同时,所述封堵头10-2-2的内侧中部设置有矩形凸台,所述穿线孔10-2-5位于所述矩形凸台中部,所述上部开口的下部设置有供所述矩形凸台安装的矩形通孔,所述矩形通孔的结构和尺寸均与所述矩形凸台的结构和尺寸相同。本实施例中,所述矩形凸台的尺寸小于封堵头10-2-2的尺寸。这样,通过所述矩形凸台与封堵头10-2-2相配合能进一步保证密封效果。

本实施例中,所述第一紧固螺钉10-2-4的数量为四个,四个所述第一紧固螺钉10-2-4分别布设在封堵头10-2-2的四个侧壁中部外侧。

并且,四个所述第一紧固螺钉10-2-4均布设在所述第一安装槽的外侧。

实际使用时,可以根据具体需要,对第一紧固螺钉10-2-4的数量和各第一紧固螺钉10-2-4的布设位置分别进行相应调整。

本实施例中,所述封堵盖10-2-1为金属盖,所述封堵头10-2-2为金属堵头。

如图8-5、图8-6所示,所述侧部信息获取装置10-5的外壳外侧设置有连接接头10-5-1,所述连接接头10-5-1为螺纹接头且其与圆筒状壳体10-1之间以螺纹方式进行连接,所述侧部安装口10-4为内螺纹孔,所述连接接头10-5-1与圆筒状壳体10-1呈垂直布设;所述侧部信息获取装置10-5位于圆筒状壳体10-1内,所述侧部信息获取装置10-5与圆筒状壳体10-1之间垫装有第二密封垫片10-5-2,所述第二密封垫片10-5-2套装在连接接头10-5-1底部,所述侧部信息获取装置10-5的外壳与圆筒状壳体10-1之间通过多个第二紧固螺钉10-5-3进行紧固连接,多个所述第二紧固螺钉10-5-3均沿连接接头10-5-1的长度方向进行布设,所述侧部信息获取装置10-5的外壳和圆筒状壳体10-1上均设置有多个分别供第二紧固螺钉10-5-3安装的第二安装孔。

本实施例中,所述圆筒状壳体10-1上安装侧部信息获取装置10-5的区域为侧部安装区,所述侧部安装区为与连接接头10-5-1呈垂直布设的圆形安装平台10-5-4;多个所述第二紧固螺钉10-5-3均安装在圆形安装平台10-5-4上;所述连接接头10-5-1上套装有矩形垫板10-5-5,所述矩形垫板10-5-5上开有多个分别供第二紧固螺钉10-5-3安装的第二安装孔;所述矩形垫板10-5-5位于圆形安装平台10-5-4外侧且二者呈平行布设。并且,所述矩形垫板10-5-5中部开有供连接接头10-5-1穿出的通孔。

实际使用时,所述矩形垫板10-5-5为对侧部安装口10-4进行进一步封堵的封堵板。

本实施例中,所述第二紧固螺钉10-5-3的数量为四个,四个所述第二紧固螺钉10-5-3分别布设在矩形垫板10-5-5的顶角上。实际使用时,可根据具体需要,对第二紧固螺钉10-5-3的数量以及各第二紧固螺钉10-5-3的布设位置分别进行相应调整。

本实施例中,所述侧部安装口10-4为圆形。并且,所述连接接头10-5-1为圆柱形接头,实际安装简便且连接可靠。

如图8-3和图8-4所示,所述圆筒状壳体10-1的侧壁上安装有照明装置,圆筒状壳体10-1的侧壁上开有供所述照明装置安装的照明装置安装口10-6;所述照明装置位于圆筒状壳体10-1内,所述照明装置的外壳上设置有照明装置安装板10-6-1,所述照明装置安装板10-6-1为对照明装置安装口10-6进行封堵的封堵板,所述照明装置安装板10-6-1与圆筒状壳体10-1呈平行布设且二者之间垫装有第三密封垫片10-6-2,所述第三密封垫片10-6-2套装在所述照明装置的外壳上,所述照明装置的外壳与圆筒状壳体10-1之间通过多个第三紧固螺钉10-6-3进行紧固连接,多个所述第三紧固螺钉10-6-3均沿所述照明装置外壳的长度方向进行布设,所述照明装置安装板10-6-1和圆筒状壳体10-1上均设置有多个分别供第三紧固螺钉10-6-3安装的第三安装孔。

本实施例中,所述照明装置与圆筒状壳体10-1呈垂直布设。

实际使用时,所述照明装置安装板10-6-1为平板或弧形板。本实施例中,所述照明装置安装板10-6-1为平板。

本实施例中,所述照明装置为照明灯具11。

本实施例中,所述照明装置安装板10-6-1为矩形,所述第三紧固螺钉10-6-3的数量为四个,四个所述第三紧固螺钉10-6-3分别布设在照明装置安装板10-6-1的四个顶角上。

本实施例中,所述照明装置安装口10-6为圆端形。实际使用时,所述照明装置安装口10-6也可以为其它形状的安装口。

本实施例中,如图8-7和图8-8所示,所述防水罩10-3为上部开口的罩体,所述罩体为圆柱形或半球形;所述防水罩10-3与所述下部开口之间以螺纹方式进行连接,所述防水罩10-3的上部设置有内螺纹连接段,所述圆筒状壳体10-1的下部设置有伸入至防水罩10-3内的外螺纹接头10-1-1,所述外螺纹接头10-1-1为圆柱形接头且其直径小于圆筒状壳体10-1的外径;所述防水罩10-3与圆筒状壳体10-1呈平行布设;所述防水罩10-3与圆筒状壳体10-1之间垫装有第四密封垫片10-3-1,所述第四密封垫片10-3-1套装在外螺纹接头10-1-1上部;所述内螺纹连接段与外螺纹接头10-1-1之间通过多个第四紧固螺钉10-3-2进行紧固连接,多个所述第四紧固螺钉10-3-2均布设在同一平面上,每个所述第四紧固螺钉10-3-2均与所布设位置处外螺纹接头10-1-1的侧壁呈垂直布设,所述内螺纹连接段与外螺纹接头10-1-1上均开有多个分别供第四紧固螺钉10-3-2安装的第四安装孔。

本实施例中,所述内螺纹连接段与外螺纹接头10-1-1之间的间隙内以及所述内螺纹连接段与第四密封垫片10-3-1之间的间隙内均设置有由液体密封胶填充而成的密封层10-3-3。

其中,液体密封胶也称为胶结剂。所采用的胶结剂为酚醛-氯丁橡胶胶粘剂、有机硅胶粘剂、环氧胶粘剂、瞬间胶粘剂、丙烯酸胶粘剂、聚乙烯醇胶粘剂、聚醋酸乙烯胶粘剂、ae丙烯酸酯胶、聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂或玻璃胶。

如图8-8所示,多个所述第四紧固螺钉10-3-2呈均匀布设。

本实施例中,所述第四紧固螺钉10-3-2的数量为四个。实际使用时,可根据具体需要,对第四紧固螺钉10-3-2的数量和各第四紧固螺钉10-3-2的布设位置分别进行相应调整。

实际使用时,采用所述封堵座对所述下部开口进行封堵时,所述封堵座为圆筒状封堵座,所述封堵座上设置有内螺纹;所述封堵座与所述下部开口之间以螺纹方式进行连接,所述圆筒状壳体10-1的下部设置有伸入至所述封堵座内的下部接头,所述下部接头为圆柱形接头且其直径小于圆筒状壳体10-1的外径,所述下部接头上设置有外螺纹;所述封堵座与圆筒状壳体10-1呈平行布设;所述封堵座与圆筒状壳体10-1之间垫装有第五密封垫片,所述第五密封垫片套装在所述下部接头上部;所述封堵座与所述下部接头之间通过多个第五紧固螺钉进行紧固连接,多个所述第五紧固螺钉均布设在同一平面上,每个所述第五紧固螺钉均与所布设位置处所述下部接头的侧壁呈垂直布设,所述封堵座与所述下部接头上均开有多个分别供所述第五紧固螺钉安装的第五安装孔。

本实施例中,多个所述第五紧固螺钉呈均匀布设。

并且,所述第五紧固螺钉的数量为四个。

实际使用时,可根据具体需要,对所述第五紧固螺钉的数量和各第五紧固螺钉的布设位置进行相应调整。

本实施例中,所述封堵座与所述下部接头之间的间隙内以及所述封堵座与所述第五密封垫片之间的间隙内均设置有由液体密封胶填充而成的密封层10-3-3。

如图8-9和图8-10所示,所述圆筒状壳体10-1的后侧安装有后封盖10-7,所述圆筒状壳体10-1的侧壁上开有供后封盖10-7安装的后部安装口10-8,所述后部安装口10-8为矩形;所述圆筒状壳体10-1上设置有供后封盖10-7安装的矩形槽;所述后封盖10-7为弧形盖板,所述后封盖10-7的内侧设置有伸入至后部安装口10-8内的凸台10-7-1,所述凸台10-7-1上套装有第六密封垫片10-7-2,所述第六密封垫片10-7-2垫装于所述矩形槽与后封盖10-7之间,所述第六密封垫片10-7-2为矩形;所述后封盖10-7与圆筒状壳体10-1之间通过第六紧固螺钉10-7-3进行紧固连接,所述后封盖10-7与圆筒状壳体10-1上均开有多个分别供第六紧固螺钉10-7-3安装的第六安装孔,多个所述第六紧固螺钉10-7-3均位于凸台10-7-1外侧;多个所述第六紧固螺钉10-7-3均与后部安装口10-8呈平行布设。

本实施例中,所述凸台10-7-1的左右两侧均对称布设有两个所述第六紧固螺钉10-7-3,所述凸台10-7-1的上下两侧中部均设置有一个所述第六紧固螺钉10-7-3。

实际使用时,可根据具体需要,对第六紧固螺钉10-7-3的数量和各第六紧固螺钉10-7-3的布设位置分别进行相应调整。

本实施例中,如图8-11所示,所述第一紧固螺钉10-2-4为密封固定螺钉10-9-1,所述密封固定螺钉10-9-1包括螺杆和固定安装在所述螺杆外端的裸头,所述螺杆上套装有圆环形垫片10-9-3和o形密封圈10-9-2,所述o形密封圈10-9-2位于圆环形垫片10-9-3内侧且二者均与所述螺杆呈垂直布设。

本实施例中,所述圆环形垫片为密封垫片。

本实施例中,所述第一密封垫片10-2-3、第二密封垫片10-5-2、第三密封垫片10-6-2、第四密封垫片10-3-1、所述第五密封垫片和第六密封垫片10-7-2均采用的是碳纤维复合材料加工而成的垫片。

本实施例中,所述第二紧固螺钉10-5-3、第三紧固螺钉10-6-3、第四紧固螺钉10-3-2、所述第五紧固螺钉和第六紧固螺钉10-7-3均为密封固定螺钉10-9-1。

如图8-11所示,所述密封固定螺钉10-9-1外侧设置有密封环10,所述密封环10为圆筒状,所述密封环10与圆环形垫片10-9-3配合使用。

实际加工时,所述第一紧固螺钉10-2-4外侧的所述密封环10紧固固定在封堵盖10-2-1上或与封堵盖10-2-1加工制作为一体。所述第二紧固螺钉10-5-3外侧的所述密封环10紧固固定在矩形垫板10-5-5或与矩形垫板10-5-5加工制作为一体。所述第三紧固螺钉10-6-3外侧的所述密封环10紧固固定在照明装置安装板10-6-1上或与照明装置安装板10-6-1加工制作为一体。所述第六紧固螺钉10-7-3外侧的所述密封环10紧固固定在后封盖10-7上或与后封盖10-7加工制作为一体。相应地,所述封堵盖10-2-1加工制作为一体。所述第二紧固螺钉10-5-3外侧的所述密封环10紧固固定在矩形垫板10-5-5、矩形垫板10-5-5、照明装置安装板10-6-1和后封盖10-7上开有供圆环形垫片10-9-3安装的凹槽。

本实施例中,所述封堵盖10-2-1、封堵头10-2-2、连接接头10-5-1、矩形垫板10-5-5、照明装置安装板10-6-1、防水罩10-3、所述封堵座和后封盖10-7均采用金属材料,并且均采用不锈钢材料。本实施例中,所述圆筒状壳体10-1为不锈钢壳体。

同时,本发明还公开了一种矿山钻孔救援多元信息生命侦测方法,包括以下步骤:

步骤一、钻孔:采用钻孔设备在需进行钻孔救援的位置进行钻孔;

步骤二、生命侦测:采用钻孔探测器组合且通过步骤一中所述钻孔进行生命侦测;

所述钻孔探测器组合包括m个所述钻孔探测器,m个所述钻孔探测器均通过数据传输线与地面监控装置7连接;其中,m=3或6;

当m=6时,m个所述钻孔探测器分别为所述钻孔内探测装置中的六个所述钻孔探测器;

当m=3时,所述钻孔探测器组合为第一钻孔探测器组合、第二钻孔探测器组合、第三钻孔探测器组合或第四钻孔探测器组合,所述第一钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第一钻孔探测器1、第四钻孔探测器4和第五钻孔探测器5,所述第二钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第二钻孔探测器2、第三钻孔探测器3和第五钻孔探测器5,所述第三钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第二钻孔探测器2、第五钻孔探测器5和第六钻孔探测器6,所述第四钻孔探测器组合包括所述钻孔内探测装置中的第四钻孔探测器4、第五钻孔探测器5和第六钻孔探测器6;

采用钻孔探测器组合且通过步骤一中所述钻孔进行生命侦测时,采用所述数据传输线且通过所述钻孔,将所述钻孔探测器组合中的m个所述钻孔探测器由先至后分别下放至探测位置进行探测;

将所述钻孔探测器组合中的任一个所述钻孔探测器下放至探测位置进行探测时,该钻孔探测器的控制器8-3通过第一网络传输模块8-1和所述数据传输线将探测信息同步传送至地面监控装置7;待该钻孔探测器探测完成后,采用所述数据传输线将该钻孔探测器从所述钻孔内提出;

同一时刻所述钻孔内仅下放有一个所述钻孔探测器,待m个所述钻孔探测器均探测完成后,生命侦测过程结束。

本实施例中,当m=6时,将第一钻孔探测器1、第二钻孔探测器2、第三钻孔探测器3、第四钻孔探测器4、第五钻孔探测器5和第六钻孔探测器6由先至后分别下放至探测位置进行探测。

并且,采用所述第一钻孔探测器组合进行生命侦测时,将所述第一钻孔探测器组合中的第一钻孔探测器1、第四钻孔探测器4和第五钻孔探测器5由先至后分别下放至探测位置进行探测;采用所述第二钻孔探测器组合进行生命侦测时,将所述第二钻孔探测器组合中的第一钻孔探测器1、第四钻孔探测器4和第五钻孔探测器5由先至后分别下放至探测位置进行探测;采用所述第三钻孔探测器组合进行生命侦测时,将所述第三钻孔探测器组合中的第二钻孔探测器2、第五钻孔探测器5和第六钻孔探测器6由先至后分别下放至探测位置进行探测;采用所述第四钻孔探测器组合进行生命侦测时,将所述第四钻孔探测器组合中的第四钻孔探测器4、第五钻孔探测器5和第六钻孔探测器6,由先至后分别下放至探测位置进行探测。

本实施例中,对任一个所述钻孔探测器下放与提升时,均通过收放线装置7-4对该钻孔探测器进行下放与提升,实现简便且省工省时。

本实施例中,步骤二中进行生命侦测过程中,将任一个所述钻孔探测器下放至探测位置后,均需将该钻孔探测器在所述探测位置处静置不少于10min。

步骤二中生命侦测完成后,获得m个所述钻孔探测器的探测信息,m个所述钻孔探测器的探测信息中组成全面的生命侦测信息(即探测结果)。采用常规的钻孔救援方法,并通过对m个所述钻孔探测器的探测信息进行分析,能简便、快速得出生命侦测结果。

并且,所述地面监控装置7接收到探测结果后,将所接收的探测结果同步传送至上位监控机9。

采用第一钻孔探测器1进行探测时,通过第一红外网络摄像机1-1捕捉(也称摄取)所述钻孔内的视频信息,并通过第一视频采集模块1-2对第一红外网络摄像机1-1捕捉到的所述视频信息进行采集与压缩后传送至第一钻孔探测器1的控制器8-3,再通过第一钻孔探测器1的第一网络传输模块8-1和所述数据传输线同步传送至地面监控装置7。实际使用时,所述第一红外网络摄像机1-1对其所处位置处钻孔内侧下方的视频信息(即第一钻孔探测器1的探测信息)进行捕捉。

采用第二钻孔探测器2进行探测时,通过第二红外网络摄像机2-1捕捉(也称摄取)所述钻孔内的视频信息,并通过第二视频采集模块2-2对第二红外网络摄像机2-1捕捉到的所述视频信息进行采集与压缩后传送至第二钻孔探测器2的控制器8-3,再通过第二钻孔探测器2的第一网络传输模块8-1和所述数据传输线同步传送至地面监控装置7。实际使用时,所述第二红外网络摄像机2-1对其所处位置处钻孔侧部的视频信息(即第二钻孔探测器2的探测信息)进行捕捉。

采用第三钻孔探测器3进行探测时,通过第三红外网络摄像机3-1捕捉(也称摄取)所述钻孔内的视频信息,同时通过第一拾音器3-2捕捉(也称摄取)所述钻孔内的音频信息,并通过第一音视频采集模块3-3对第三红外网络摄像机3-1捕捉到的所述视频信息和第一拾音器3-2捕捉到的所述音频信息(即第三钻孔探测器3的探测信息)进行采集与压缩后传送至第三钻孔探测器3的控制器8-3,再通过第三钻孔探测器3的第一网络传输模块8-1和所述数据传输线同步传送至地面监控装置7。实际使用时,所述第三红外网络摄像机3-1对其所处位置处钻孔内侧下方的视频信息进行捕捉。实际使用时,地上搜救人员也可以通过地面监控装置7向第三钻孔探测器3发送音频信息,第三钻孔探测器3的控制器8-3控制第一扬声器3-4对所接收的音频信息进行同步播放,实现与井下人员进行语音对话、对井下人员进行呼喊与问询等功能。

采用第四钻孔探测器4进行探测时,通过第四红外网络摄像机4-1捕捉(也称摄取)所述钻孔内的视频信息,同时通过第二拾音器4-2捕捉(也称摄取)所述钻孔内的音频信息,并通过第二音视频采集模块4-3对第四红外网络摄像机4-1捕捉到的所述视频信息和第二拾音器4-2捕捉到的所述音频信息(即第四钻孔探测器4的探测信息)进行采集与压缩后传送至第四钻孔探测器4的控制器8-3,再通过第四钻孔探测器4的第一网络传输模块8-1和所述数据传输线同步传送至地面监控装置7。实际使用时,所述第四红外网络摄像机4-1对其所处位置处钻孔侧部的视频信息进行捕捉。实际使用时,地上搜救人员也可以通过地面监控装置7向第四钻孔探测器4发送音频信息,第四钻孔探测器4的控制器8-3控制第二扬声器4-4对所接收的音频信息进行同步播放,实现与井下人员进行语音对话、对井下人员进行呼喊与问询等功能。

采用第五钻孔探测器5进行探测时,通过多参数数据采集器5-1对所述钻孔内的有毒有害气体浓度、温度与压力等参数进行实时检测并对所检测信息(即第五钻孔探测器5的探测信息)进行压缩后传送至第五钻孔探测器5的控制器8-3,再通过第五钻孔探测器5的第一网络传输模块8-1和所述数据传输线同步传送至地面监控装置7。同时,通过rfid读写控制模块5-4能对处于监控范围内的井下人员随身携带的rfid射频标签内存储的人员身份信息进行读取,并将所读取的人员身份信息同步传送至第五钻孔探测器5的控制器8-3。

采用第六钻孔探测器6进行探测时,通过网络摄像机6-1对所述钻孔内的视频信息进行多方位、多角度摄取,同时所述网络摄像机6-1内集成有对所摄取的视频信息(即第六钻孔探测器6的探测信息)进行采集与压缩的第六视频采集模块,并且通过第六钻孔探测器6的第一网络传输模块8-1和所述数据传输线同步传送至地面监控装置7。

本实施例中,各钻孔探测器采用第一网络传输模块8-1进行信息传送之前,对需传送信息进行压缩时均采用h.264压缩方式进行压缩与编码;并且,采用第一网络传输模块8-1将压缩后的数据采用2biq调制方式进行调制,2biq属于脉冲振幅调制(pam)方法;再通过所述双绞线以ip包的形式传送至地面监控装置7的第二网络传输模块7-2。

本实施例中,由于所述钻孔探测器采用收放线装置且通过所述数据传输线下放至所述钻孔内,因而能简便、快速对所述钻孔探测器的下放高度进行调整,并能在水平面上对所述钻孔探测器在所述钻孔内的下放位置进行简便、快速调整,同时通过旋转所述数据传输线能在水平面上对所述钻孔探测器进行旋转,使用操作简便且使用方式灵活。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明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,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

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