矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统的制作方法

本实用新型涉及煤矿领域，尤其涉及一种矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统。

背景技术：

在煤矿井下巷道掘进过程中，对于有毒有害气体的监测不可疏忽。如在掘进工作面设置甲烷探头、一氧化碳探头，在回风口设置甲烷探头，在机尾设置一氧化碳探头和烟雾探头等。

但是现有技术中都是采用专用监测缆线实行一对一的传输数据，除了需要电工提前延续各个监测探头专用监测缆线，保证专用监测缆线长度以满足掘进后续跟进距，还要锚杆支护工两人协同作业将监测探头从顶板上取下跟进然后再吊挂在顶板上，并在掘进过程中不间断的重复着这一动作，同时在跟进的过程中还需要将专用监测缆线用扎带扎到顶板上。这种方式需要消耗大量的监测缆线和本安接线盒，而且在维护上消耗了很多的人力物力，在维护的过程当中会给作业人员增加危险系数，由于人力成本的增高以及使用大量监测缆线和本安接线盒直接增加了吨煤的生产成本。

技术实现要素：

基于以上问题，本实用新型提出一种矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统，解决了现有技术中监测系统需要采用大量的监测线缆、本安接线盒和扎带的技术问题，解决了人力成本高，作业人员不安全的技术问题。。

本实用新型提出一种矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统，包括：

电源模块、多个无线监测模块和无线传输模块，无线监测模块包括监测探头和发射器，无线传输模块包括接收器和无线传输子模块；

电源模块与无线监测模块电连接，多个无线监测模块分别和无线传输模块无线连接，无线传输模块与井下的基站通过线缆连接或者无线连接；

无线监测模块中的发射器将监测探头监测到并调制后的数据进行放大后发射出去，无线传输模块中的接收器接收到数据后对数据进行解调后，无线传输子模块将解调后的数据无线传输到井上的基站。

此外，无线监测模块中的监测探头和发射器集成在一个元件上。

此外，监测探头至少包括甲烷监测探头、烟雾监测探头和/或一氧化碳监测探头。

此外，发射器的功率为40W-50W，频率为300MHz-450MHz。

此外，发射器将监测探头的电路中的调制振荡电路产生的射频信号经过缓冲级、中间放大级和末级功率放大级逐级放大获得足够的射频功率后，通过发射器的天线辐射出去。

此外，电源模块为独立于其它电源的单独的供电模块，电源模块采用12V/8A的蓄电池。

此外，接收器设置在掘进工作面上工作的车辆上。

通过采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本实用新型解决了现有技术中监测系统需要采用大量的监测线缆、本安接线盒和扎带的技术问题，解决了人力成本高，作业人员不安全的技术问题。本实用新型使作业人员的安全性提高，并降低了吨煤的产出成本。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例提供的矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统的示意图；

图2是图1中监测探头的工作原理图。

具体实施方式

以下结合具体实施方案和附图对本实用新型进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本实用新型的具体实施方案，并不对本实用新型产生任何限制，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

参照图1，本实用新型提出一种矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统，包括：

电源模块1、多个无线监测模块2和无线传输模块3，无线监测模块2包括监测探头21和发射器22，无线传输模块3包括接收器31和无线传输子模块32；

电源模块1与无线监测模块2电连接，多个无线监测模块2分别和无线传输模块3无线连接，无线传输模块3与井下的基站4通过线缆连接或者无线连接；

无线监测模块2中的发射器22将监测探头21监测到并调制后的数据进行放大后发射出去，无线传输模块3中的接收器31接收到数据后对数据进行解调后，无线传输子模块32将解调后的数据无线传输到井下的基站4。

本实施例中在掘进工作面需要安装监测探头的位置安装了无线监测模块2，采用了多个无线监测模块2分别和无线传输模块3进行数据传输的工作方式代替了现有技术中采用有线线缆的一对一数据传输的方式，使在掘进过程中，能够根据掘进情况灵活的移动无线监测模块2，不需要电工提前延续各个监测探头专用监测缆线，不需要锚杆支护工两人协同作业，也不需在跟进的过程中将专用监测缆线用扎带扎到顶板上。

现有技术中，若巷道掘进为1000米的双巷时，按监测探头布置(两条巷的掘进正头各一组CO、CH4，回风口各一组CH4、温度，机尾一组CO、烟雾一共是10个监测探头)需要10000米专用监测缆线，100个本安接线盒(电工延续专用监测缆线通常是100米延一回)，才能将该掘进工作面的监测系统完善；在探头跟进掘进面时监测缆线是要被用扎带扎到顶板上的，所以按照跨距1.5米算的话就得需要3334条扎带(由于监测探头是两个为一组所以将10000米所需绑扎距离变成5000米的绑扎距离)；连延续带扎线等维护工作至少耗一个人工。

采用本实施例提供的矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统后，同样是掘进巷道为1000米的双巷，监测探头布置方式一样(两条巷的掘进正头各一组CO、CH4，回风口各一组CH4、温度，机尾一组CO、烟雾一共是10个监测探头)，但是所需要的专用监测缆线减少到1000米(只需要用一根专用监测缆线作为主传输线连接接收器和基站)，节约了9000米的专用监测缆线，本安接线盒也由原来的100个减少到10个，并且不需要采用扎带。

本实施例提供的矿井下掘进工作面上监测装置的无线传输系统解决了现有技术中监测系统需要采用大量的监测线缆、本安接线盒和扎带的技术问题，解决了人力成本高，作业人员不安全的技术问题。本实施例使作业人员的安全性提高，并降低了吨煤的产出成本。

在其中的一个实施例中，无线监测模块2中的监测探头21和发射器22集成在一个元件上。通过将监测探头21和发射器22集成在一个元件上，使其节约了体积，也方便携带。

在其中的一个实施例中，监测探头21至少包括甲烷监测探头、烟雾监测探头和/或一氧化碳监测探头。通过在不同的位置上安装不同的监测探头，从而保证掘进工作面的工作安全。参照图2，描述了一氧化碳监测探头的工作原理。

在其中的一个实施例中，发射器22的功率为40W-50W，频率为300MHz-450MHz。

在其中的一个实施例中，发射器22将监测探头21的电路中的调制振荡电路产生的射频信号经过缓冲级、中间放大级和末级功率放大级逐级放大获得足够的射频功率后，通过发射器22的天线辐射出去。发射器22发射出去的信号要足够强，才能够被接收到。

在其中的一个实施例中，电源模块1为独立于其它电源的单独的供电模块，电源模块采用12V/8A的蓄电池。

由于现有技术中的监测探头是基站通过专用监测缆线提供的有源监测装置，要想实现无线传输我们必须将其依赖的基站电源给更换为单独的供电单元，所以我们采用12V/8A的蓄电池作为电源模块1，由于监测探头和发射器都需要提供能源，所以采用12V/8A的蓄电池提供电能。

在其中的一个实施例中，接收器31设置在掘进工作面上工作的车辆上。由于将接收器设置在掘进工作面上工作的车辆上，如放置在破碎机的电缆车上，那么只需要将接收器固定在电缆车的电缆钩上即可，不需要采用扎带对接收器进行固定。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。