用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置及方法

1.本发明属于矿业预警领域，具体涉及用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置及方法。


背景技术：

2.在矿业生产中有可能会发生火灾，坍塌等危险，现有技术中通常会采用监测系统对施工现场进行监测，当有火灾，坍塌发生的风险时或者已经发生时会进行报警，现有技术中通常会采用播放报警音的方式进行报警，但是由于矿业环境噪声大，报警效果不好。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置及方法，以解决以上问题。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，包括监测模块和报警处理模块；所述监测模块包括火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块，所述火焰探测模块包括多组火焰探测器；
6.所述报警处理模块包括小车，小车的轮胎采用麦克纳姆轮，小车上设有水箱、毛巾箱、灭火组件和报警灯；
7.所述火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块均与报警灯电性连接，灭火组件与火焰探测模块电性连接；
8.所述烟雾测量模块控制毛巾箱与水箱的联通与否。
9.优选地，所述毛巾箱上设有转动连接的箱门，毛巾箱上还设有固定连接的第一电动机，第一电动机的输出端与箱门固定连接，水箱与毛巾箱之间通过管道连接，所述管道上设有电磁阀，电磁阀和第一电动机均与烟雾测量模块电性连接，
10.优选地，所述灭火组件包括转动柱，转动柱与小车转动连接，转动柱上设有固定连接的导向柱，导向柱上设有滑动配合的升降柱，升降柱上设有能够上下转动的喷头。
11.优选地，所述升降柱上端设有固定连接的旋转组件，旋转组件包括弧形杆，弧形杆上设有固定连接的弧形块，弧形块上设有阵列分布的喷头，喷头通过水泵与水箱连接，灭火组件上端设有滑槽，弧形杆上设有弧形槽，滑槽内设有固定连接的导向块，导向块与弧形槽滑动配合，灭火组件上还设有固定连接的第三电动机，第三电动机的输出端上设有固定连接的第三齿轮，弧形杆内设有齿圈，齿圈与第三齿轮啮合。
12.优选地，所述转动柱上设有固定连接的第二齿轮，小车上设有固定连接的安装板，安装板上设有固定连接的第二电动机，第二电动机的输出端上设有固定连接的第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。
13.优选地，所述转动柱上设有固定连接的连接板，连接板上设有转动连接的伸缩缸，伸缩缸的输出端与升降柱转动连接。
14.优选地，用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置的使用方法如下：
15.火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块进行工作，分别对工作区域的火焰、烟雾、温度和振动幅度进行探测；
16.当温度或者振动超出阈值时，控制小车绕预警区域行进一周，控制报警灯闪光进行报警；
17.当检测到烟雾超出阈值时，控制小车绕预警区域行进一周，控制报警灯闪光进行报警，并且控制电磁阀打开，水箱中的水流入毛巾箱中，将毛巾箱中的干毛巾弄湿，同时控制第一电动机使箱门打开，使逃生人员能够使用湿润的毛巾捂住口鼻进行逃生；
18.当火焰探测模块检测到火焰位置后，先控制控制小车绕预警区域行进一周，控制报警灯闪光进行报警，第二周控制小车前往火焰发生位置，然后控制灭火组件对火焰进行扑灭。
19.本发明的有益效果：本发明通过小车上的报警灯进行报警能够对工作场所全方位的报警，不会受到噪音印象工作人员无法听到报警音；并且本发明的小车上设有应对火灾的毛巾箱和灭火组件，能够在报警的同时协助逃生。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本发明报警处理模块结构示意图；
22.图2是本发明报警处理模块结构示意图；
23.图3是本发明报警处理模块结构示意图；
24.图4是本发明报警处理模块结构示意图；
25.图5是本发明报警处理模块结构示意图；
26.图6是本发明图5的a处放大结构示意图；
27.图7是本发明报警处理模块结构示意图；
28.附图标号注释：1、小车；2、水箱；3、毛巾箱；4、灭火组件；5、旋转组件；6、报警灯；31、第一电动机；32、箱门；41、固定框；42、连接板；43、伸缩缸；44、转动柱；45、第一齿轮；46、第二电动机；47、安装板；48、第二齿轮；49、导向柱；410、升降柱；51、导向块；52、滑槽；53、弧形杆；54、弧形块；55、喷头；56、弧形槽；57、齿圈；58、第三齿轮；59、第三电动机。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须
具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.一种用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，包括监测模块和报警处理模块；所述监测模块包括火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块，所述火焰探测模块包括多组火焰探测器。
32.如图1至图7所示，所述报警处理模块包括小车1，小车1的轮胎采用麦克纳姆轮，便于使小车1的运动更为灵活，小车1上设有水箱2、毛巾箱3、灭火组件4和报警灯6，毛巾箱3上设有转动连接的箱门32，毛巾箱3上还设有固定连接的第一电动机31，第一电动机31的输出端与箱门32固定连接，水箱2与毛巾箱3之间通过管道连接，所述管道上设有电磁阀，电磁阀和第一电动机31均与烟雾测量模块电性连接，所述火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块均与报警灯6电性连接，灭火组件4与火焰探测模块电性连接。
33.进一步的，所述灭火组件4包括转动柱44，转动柱44与小车1转动连接，转动柱44上设有固定连接的第二齿轮48，小车1上设有固定连接的安装板47，安装板47上设有固定连接的第二电动机46，第二电动机46的输出端上设有固定连接的第一齿轮45，第一齿轮45与第二齿轮48啮合。
34.进一步的，转动柱44上设有固定连接的连接板42，连接板42上设有转动连接的伸缩缸43，伸缩缸43的输出端上设有转动连接的升降柱410，转动柱44上设有固定连接的导向柱49，导向柱49与升降柱410滑动配合，升降柱410上端设有固定连接的旋转组件5。
35.进一步的，旋转组件5包括弧形杆53，弧形杆53上设有固定连接的弧形块54，弧形块54上设有阵列分布的喷头55，喷头55通过水泵与水箱2连接，灭火组件4上端设有滑槽52，弧形杆53上设有弧形槽56，滑槽52内设有固定连接的导向块51，导向块51与弧形槽56滑动配合，灭火组件4上还设有固定连接的第三电动机59，第三电动机59的输出端上设有固定连接的第三齿轮58，弧形杆53内设有齿圈57，齿圈57与第三齿轮58啮合。
36.使用时，火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块进行工作，分别对工作区域的火焰、烟雾、温度和振动幅度进行探测。
37.当温度或者振动超出阈值时，控制小车1绕预警区域行进一周，控制报警灯6闪光进行报警；
38.当检测到烟雾超出阈值时，控制小车1绕预警区域行进一周，控制报警灯6闪光进行报警，并且控制电磁阀打开，水箱2中的水流入毛巾箱3中，将毛巾箱3中的干毛巾弄湿，同时控制第一电动机31使箱门32打开，使逃生人员能够使用湿润的毛巾捂住口鼻进行逃生。
39.当火焰探测模块检测到火焰位置后，先控制控制小车1绕预警区域行进一周，控制报警灯6闪光进行报警，第二周控制小车1前往火焰发生位置，然后控制灭火组件4对火焰进行扑灭。
40.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
43.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

技术特征：
1.用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，其特征在于，包括监测模块和报警处理模块；所述监测模块包括火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块，所述火焰探测模块包括多组火焰探测器；所述报警处理模块包括小车(1)，小车(1)的轮胎采用麦克纳姆轮，小车(1)上设有水箱(2)、毛巾箱(3)、灭火组件(4)和报警灯(6)；所述火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块均与报警灯(6)电性连接，灭火组件(4)与火焰探测模块电性连接；所述烟雾测量模块控制毛巾箱(3)与水箱(2)的联通与否。2.根据权利要求1所述的用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，其特征在于，所述毛巾箱(3)上设有转动连接的箱门(32)，毛巾箱(3)上还设有固定连接的第一电动机(31)，第一电动机(31)的输出端与箱门(32)固定连接，水箱(2)与毛巾箱(3)之间通过管道连接，所述管道上设有电磁阀，电磁阀和第一电动机(31)均与烟雾测量模块电性连接。3.根据权利要求1所述的用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，其特征在于，所述灭火组件(4)包括转动柱(44)，转动柱(44)与小车(1)转动连接，转动柱(44)上设有固定连接的导向柱(49)，导向柱(49)上设有滑动配合的升降柱(410)，升降柱(410)上设有能够上下转动的喷头(55)。4.根据权利要求3所述的用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，其特征在于，所述升降柱(410)上端设有固定连接的旋转组件(5)，旋转组件(5)包括弧形杆(53)，弧形杆(53)上设有固定连接的弧形块(54)，弧形块(54)上设有阵列分布的喷头(55)，喷头(55)通过水泵与水箱(2)连接，灭火组件(4)上端设有滑槽(52)，弧形杆(53)上设有弧形槽(56)，滑槽(52)内设有固定连接的导向块(51)，导向块(51)与弧形槽(56)滑动配合，灭火组件(4)上还设有固定连接的第三电动机(59)，第三电动机(59)的输出端上设有固定连接的第三齿轮(58)，弧形杆(53)内设有齿圈(57)，齿圈(57)与第三齿轮(58)啮合。5.根据权利要求3所述的用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，其特征在于，所述转动柱(44)上设有固定连接的第二齿轮(48)，小车(1)上设有固定连接的安装板(47)，安装板(47)上设有固定连接的第二电动机(46)，第二电动机(46)的输出端上设有固定连接的第一齿轮(45)，第一齿轮(45)与第二齿轮(48)啮合。6.根据权利要求3所述的用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，其特征在于，所述转动柱(44)上设有固定连接的连接板(42)，连接板(42)上设有转动连接的伸缩缸(43)，伸缩缸(43)的输出端与升降柱(410)转动连接。7.权利要求1所述的用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置的使用方法如下：火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块进行工作，分别对工作区域的火焰、烟雾、温度和振动幅度进行探测；当温度或者振动超出阈值时，控制小车(1)绕预警区域行进一周，控制报警灯(6)闪光进行报警；当检测到烟雾超出阈值时，控制小车(1)绕预警区域行进一周，控制报警灯(6)闪光进行报警，并且控制电磁阀打开，水箱(2)中的水流入毛巾箱(3)中，将毛巾箱(3)中的干毛巾弄湿，同时控制第一电动机(31)使箱门(32)打开，使逃生人员能够使用湿润的毛巾捂住口鼻进行逃生；
当火焰探测模块检测到火焰位置后，先控制控制小车(1)绕预警区域行进一周，控制报警灯(6)闪光进行报警，第二周控制小车(1)前往火焰发生位置，然后控制灭火组件(4)对火焰进行扑灭。

技术总结
本发明公开了用于矿业高噪声环境下的安全监测与预警装置，包括监测模块和报警处理模块；所述监测模块包括火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块，所述火焰探测模块包括多组火焰探测器；所述报警处理模块包括小车，小车的轮胎采用麦克纳姆轮，小车上设有水箱、毛巾箱、灭火组件和报警灯；所述火焰探测模块、烟雾测量模块、温度监测模块和振动监测模块均与报警灯电性连接，灭火组件与火焰探测模块电性连接；本发明通过小车上的报警灯进行报警能够对工作场所全方位的报警，不会受到噪音印象工作人员无法听到报警音；并且本发明的小车上设有应对火灾的毛巾箱和灭火组件，能够在报警的同时协助逃生。能够在报警的同时协助逃生。能够在报警的同时协助逃生。


技术研发人员：杨霞 袁媛 王向伟 吴传良
受保护的技术使用者：淮南师范学院
技术研发日：2023.04.14
技术公布日：2023/6/28