Многофункциональное головное устройство шахтера

Заявляемая полезная модель относится к относится к осветительному горно-шахтному оборудованию. Целью заявляемой полезной модели является достижение таких технических результатов, как создание конструкции надежного высокотехнологичного осветительного устройства, обеспечивающего высокий уровень безопасности с наличием приемопередающего блока, расположенного непосредственно в искрозащищенном, герметичном корпусе светильника шахтного головного. Поставленная цель достигается следующим образом: многофункциональное головное устройство шахтера, включающее в себя закрепляемый на каске осветительный блок в герметичном корпусе, в котором размещены: блок управления и коммуникации, светодиоды, как минимум один газоанализатор, звуковой сигнализатор; соединительный кабель и блок питания, состоящий из крышки и батарейного отсека, в котором размещена аккумуляторная батарея с блоком искрозащиты; а также приемник электромагнитных волн, при этом приемник электромагнитных волн установлен непосредственно в осветительном блоке, дополнен передатчиком, а в качестве прием-передающего устройства применен блок связи Wi-Fi с антенной, встроенной внутри герметичного корпуса. Заявляемый светильник шахтный головной может быть с успехом применен для индивидуального пользования на рудниках и шахтах, в том числе угольных, опасных по газу и пыли, в качестве обеспечения звуковой и световой сигнализации, анализа окружающей среды для выявления превышения установленных значений концентрации метана и угарного газа, надежной двусторонней связи.

Заявляемая полезная модель относится к осветительному горношахтному оборудованию.

Безопасность работы горняков напрямую связана с используемым оборудованием, в настоящее время уделяется большое внимание техническому оснащению горнорабочих, в частности шахтных головных светильников.

Известен светильник шахтный головной с измерительно-информационными функциями безопасности (Патент РФ 87495 опубликован 10.10.2009), состоящий из закрепляемого на каске осветительного блока, в герметичном корпусе которого размещены светодиоды основного и вспомогательного освещения с драйверами и контроллером драйверов, гибкого многожильного соединительного кабеля и блока питания, состоящего из крышки и батарейного отсека, в котором размещена аккумуляторная батарея, индивидуальный драйвер заряда с контроллером и устройством защиты от разряда ниже допустимого напряжения, а на одной или двух внешних поверхностях батарейного отсека имеются контактные площадки, соединенные с индивидуальным драйвером заряда аккумуляторной батареи, при этом контроллер драйверов светодиодов основного и вспомогательного освещения соединен с контроллером индивидуального драйвера заряда аккумуляторной батареи внутренней цифровой шиной - линией цифровой передачи данных. Автоматизированная система шахтного оповещения, управления и контроля окружающей среды и местоположения горнорабочих в подземных выработках, состоит из пульта управления с ЭВМ, соединенного информационной магистралью с передатчиком узкополосного сигнала, работающим в нижнем диапазоне тональных частот, и из устройств сбора и передачи информации, распределенных по подземной выработке, также соединенных между собой и с пультом управления с ЭВМ информационной магистралью; устройства сбора и передачи информации оснащены приемниками радиосигналов сверхвысокой частоты, а горнорабочие - описанными выше светильниками, характеризующаяся тем, что она осуществляет управление и контроль в подземных выработках по каналам проводной и радиосвязи в автоматическом режиме и по запросам для использования этой информации в целях управления производственными процессами.

Основным недостатком известного светильника является низкая технологичность, надежность и безопасность.

Целью заявляемой полезной модели является устранение перечисленных недостатков для достижения таких технических результатов, как создание конструкции надежного высокотехнологичного осветительного устройства, обеспечивающего высокий уровень безопасности с наличием приемопередающего блока, расположенного непосредственно в искрозащищенном, герметичном корпусе светильника шахтного головного.

Поставленная цель достигается следующим образом: многофункциональное головное устройство шахтера, включающее в себя закрепляемый на каске осветительный блок в герметичном корпусе, в котором размещены: блок управления и коммуникации, светодиоды, как минимум один газоанализатор, звуковой сигнализатор; соединительный кабель и блок питания, состоящий из крышки и батарейного отсека, в котором размещена аккумуляторная батарея с блоком искрозащиты; а также приемник электромагнитных волн, при этом приемник электромагнитных волн установлен непосредственно в осветительном блоке, дополнен передатчиком, а в качестве прием-передающего устройства применен блок связи Wi-Fi с антенной, встроенной внутри герметичного корпуса.

Заявляемое многофункциональное головное устройство шахтера в частности может характеризоваться тем, что крышки герметичного корпуса осветительного блока и блока питания загерметизированы с помощью резиновых или силиконовых кольцевых прокладок.

Заявляемое многофункциональное головное устройство шахтера в частности может характеризоваться тем, что светодиод снабжен светоотражающим рефлектором.

Заявляемое многофункциональное головное устройство шахтера в частности может характеризоваться тем, что передняя часть герметичного корпуса осветительного блока к которой примыкает раструб светоотражающего рефлектора выполнена светопрозрачной.

Заявляемое многофункциональное головное устройство шахтера в частности может характеризоваться тем, что антенна приемопередающего устройства выполнена штыревой.

Заявляемое многофункциональное головное устройство шахтера в частности может характеризоваться тем, что дополнительно содержит не менее одного дополнительного светодиода, отличного от основного светодиода диапазоном излучения.

Заявляемое многофункциональное головное устройство шахтера в частности может характеризоваться тем, что как минимум один дополнительный светодиод излучает красный свет.

На Фиг. изображен светильник шахтный головной, где цифрами обозначены:

1. Герметичный корпус осветительного блока.

2. Блок управления и коммуникации.

3. Светодиод.

4. Светоотражающий рефлектор.

5. Газоанализатор

6. Звуковой сигнализатор.

7. Соединительный кабель.

8. Блок питания.

9. Приемопередающее устройство.

10. Антенна.

Представленный на Фиг. светильник шахтный головной устроен следующим образом.

В герметичном корпусе осветительного блока 1 находится светодиод 1, вставляемый в светоотражающий рефлектор 4. В качестве устройства мониторинга окружающей среды, применен газоанализатор 5. Также светильник содержит звуковой сигнализатор 6 и приемопередающее устройство 9, с антенной 10.

Представленный на Фиг. светильник шахтный головной действует следующим образом.

Блок питания 8 с предварительно заряженной аккумуляторной батареей, при помощи соединительного кабеля 7 подключается к разъему головного шахтного светильника (на фиг. не показан), причем разъемное соединение, и батарейный отсек в целом, выполняются в герметичном исполнении. При этом через блок управления и коммуникаций 2 обеспечивается питание всех компонентов, расположенных в корпусе светильника. В частности обеспечивается излучение светодиода 3, совмещенного с светоотражающим рефлектором 4 для создания направленного пучка света. Светильник имеет основной, экономичный и аварийный режимы освещения, которые включаются либо вручную, либо автоматически, в зависимости от состояния аккумуляторной батареи. Светильник может включать в себя дополнительные светодиоды, причем дополнительные светодиоды могут излучать свет в красном диапазоне. При помощи приемопередающего устройства 9, использующего стандарт IEEE 802.11, через антенну 10, например штыревую, осуществляется связь горнорабочего с диспетчером. Также, заявляемое устройство обеспечивает постоянный и непрерывный мониторинг состояния шахтной среды, на предмет наличия опасных концентраций газов, осуществляемое при помощи газоанализатора 5. При фиксировании опасных уровней концентрации газа, например, метана, газоанализатор 5 передает сигнал приемопередающему устройству 9. Приемопередающее устройство 9 распознает поступившее сообщение и в свою очередь моделирует сигнал и подает его на антенну 10, которая передает моделированный сигнал в систему обработки (на фиг. не показан) и далее оператору. В свою очередь оператор имеет возможность непосредственной передачи звукового сигнала, например, о сложившейся опасной ситуации, которая воспроизводится через звуковой сигнализатор 6, при этом команды оповещения могут вырабатываться системой автоматически, либо подаваться диспетчером вручную.

Применение приемо-передающего устройства, обеспечивающего надежную двустороннюю связь «горнорабочий-диспетчер», основанную на стандарте IEEE 802.11 и помещенное в герметичный, искрозащищенный корпус, в котором дополнительно содержится источник освещения, газоанализатор и звуковой сигнализатор, позволяет добиться заявляемого технического результата, а именно создание конструкции надежного высокотехнологичного осветительного устройства, обеспечивающего высокий уровень безопасности с наличием приемопередающего блока, расположенного непосредственно в искрозащищенном, герметичном корпусе светильника шахтного головного.

Промышленная применимость.

Заявляемый светильник шахтный головной может быть с успехом применен для индивидуального пользования на рудниках и шахтах, в том числе угольных, опасных по газу и пыли, в качестве обеспечения звуковой и световой сигнализации, анализа окружающей среды для выявления превышения установленных значений концентрации метана и угарного газа, надежной двусторонней связи.

1. Многофункциональное головное устройство шахтера, включающее в себя закрепляемый на каске осветительный блок в герметичном корпусе, в котором размещены: блок управления и коммуникации, светодиоды, как минимум один газоанализатор, звуковой сигнализатор; соединительный кабель и блок питания, состоящий из крышки и батарейного отсека, в котором размещена аккумуляторная батарея с блоком искрозащиты; а также приёмник электромагнитных волн, отличающееся тем, что приёмник электромагнитных волн установлен непосредственно в осветительном блоке, дополнен передатчиком, а в качестве приемопередающего устройства применен блок связи Wi-Fi с антенной, встроенной внутри герметичного корпуса.

2. Многофункциональное головное устройство шахтера по п. 1, отличающееся тем, что крышки герметичного корпуса осветительного блока и блока питания загерметизированы с помощью резиновых или силиконовых кольцевых прокладок.

3. Многофункциональное головное устройство шахтера по п. 1, отличающееся тем, что светодиод снабжен светоотражающим рефлектором.

4. Многофункциональное головное устройство шахтера по п. 3, отличающееся тем, что передняя часть герметичного корпуса осветительного блока, к которой примыкает раструб светоотражающего рефлектора, выполнена светопрозрачной.

5. Многофункциональное головное устройство шахтера по п. 1, отличающееся тем, что антенна приёмопередающего устройства выполнена штыревой.

6. Многофункциональное головное устройство шахтера по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит не менее одного дополнительного светодиода, отличного от основного светодиода диапазоном излучения.

7. Многофункциональное головное устройство шахтера по п. 6, отличающееся тем, что как минимум один дополнительный светодиод излучает красный свет.