一种基于4G、WIFI通信网络的UWB精确定位智能矿灯的制作方法

一种基于4g、wifi通信网络的uwb精确定位智能矿灯
技术领域
1.本发明属于矿灯技术领域，特别是涉及一种基于4g、wifi通信网络的 uwb精确定位智能矿灯。


背景技术：

2.目前，煤矿员工佩戴的传统矿灯，只具有照明功能，不具备视频监控功能、瓦斯监测、语音通信、定位功能和信息收发功能。矿井下的灾难事故频发，究其缘由，绝大部分是由于监管不力、矿工操作违章造成的。
3.当矿井下发生或即将发生灾难事故，当矿井救护队实施救护时，不能确定矿工的被困位置，以及获取被困位置处的环境信息。这对救护工作造成了时间的浪费，失去了最佳营救时间。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于4g、wifi通信网络的uwb精确定位智能矿灯，通过在矿灯上设置uwb标签，解决了现有不能确定矿工位置的问题，解决矿井下作业安全性低的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明为一种基于4g、wifi通信网络的uwb精确定位智能矿灯，包括矿灯本体、设置在矿灯本体上的uwb标签，所述uwb标签间隔第一周期向外广播uwb信号；所述矿灯本体包括矿工帽；安装在所述矿工帽上的矿灯，所述矿灯的外背侧面设置有壳体，所述壳体内设置有与矿灯连接的控制器和第一供电模块，以及设置有与所述控制器连接的uwb标签和通信模块；所述矿灯本体还包括腰带，所述腰带的外侧可活动的设置有腰带包；所述腰带包括带体，所述带体的两端分别设置有相互配合的第一连接件和第二连接件；所述腰带包包括包本体，所述包本体内放置有第二供电模块，所述第二供电模块与所述第一供电模块通过导线电性连接；且所述包本体的一侧至少设置有两可用于腰带贯穿穿过、且可沿腰带长度方向滑动的环形固定件。
7.进一步地，所述通信模块包括5g通信模块、4g通信模块、射频模块、 wifi模块中的一种或多种。
8.进一步地，所述第二供电模块上设置有usb接口，所述第一供电模块上设置有typec接口；所述第二供电模块和第一供电模块之间通过数据线电性连接。
9.进一步地，所述智能矿灯还包括多个uwb基站，其固定在矿井内的预定位置上，所述多个uwb基站分别基uwb标签广播的uwb信号，获得每个 uwb基站与该uwb标签之间的距离；以及服务器，其分别连接到所述多个 uwb基站，所述服务器基于多个uwb基站与uwb标签之间的距离，对所述 uwb标签进行定位。
10.进一步地，所述带体包括位于中部的牛皮带，所述牛皮带的两端分别连接有一第一布带，所述第一布带的端部连接一弹性伸缩带，所述弹性伸缩带的端部连接有一第二布
带；所述第二布带的端部连接有第一连接件或第二连接件。
11.进一步地，两所述第一布带上均固定有第一连接带，两所述第二布带上均固定有一与第一连接带相配合的第二连接带；所述第一连接带和第二连接带上分别设置有相互配合的第一魔术贴和第二魔术贴。
12.进一步地，所述环形固定件包括一固定在包本体上的“[”型板；所述“[”型板的一开口端端部固定连接有一束紧带，所述“[”型板的另一开口端端部设置有用于束紧带贯穿穿过的开孔；所述束紧带的外侧面设置有第三魔术贴，所述束紧带的端部设置有与第三魔术贴配合的第四魔术贴；所述“[”型板的内底侧面设置有半球面滑动凸起。
[0013]
进一步地，所述矿工帽的外周侧还设置有用于检测周围环境的检测装置；所述检测装置包括设置在矿工帽前端的视频采集模块，用于实时拍摄井下图像；设置在矿工帽两侧的用于随着矿工移动实时检测矿井下的瓦斯浓度的瓦斯监控装置，以及用于检测井下的氧气浓度的氧气监控装置。
[0014]
进一步地，所述第一连接件为一固定在带体一端部的u型框，所述u 型框的端部设置有基板，所述基板的一边缘侧沿其长度方向等间隙设置有若干矩形开口，所述矩形开口的底侧面连接有一圆形开孔；
[0015]
所述第二连接件为一固定在带体另一端部的矩形框，所述矩形框的外侧设置有与所述矩形开口数量相同的第一连接柱，所述第一连接柱的端部连接有一第二连接柱，所述二连接柱的端部连接有一圆形限位板。
[0016]
进一步地，所述矩形开口的宽度介于所述第二连接柱和第一连接柱之间，且所述第二连接柱的直径大于所述第一连接柱直径；所述圆形开孔的直径小于所述圆形限位板的直径、且大于所述第二连接柱的直径。
[0017]
本发明具有以下有益效果：
[0018]
本发明通过在矿灯上设置uwb标签，并设置uwb基站和通信模块，方便当矿井内出现事故时，便于及时获取矿井内人员所处的位置信息，且同步通过视频采集模块、瓦斯监控装置和氧气监控装置的设置，便于实时掌握矿井内人员所处位置处的环境信息，在一定程度上可通过环境信息分析获得矿井内人员所处位置信息。
[0019]
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0020]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
[0021]
图1为本发明矿灯本体结构示意图；
[0022]
图2为本发明腰带结构示意图；
[0023]
图3为本发明环形固定件结构示意图；
[0024]
图4为本发明第一连接件和第二连接件连接状态结构示意图；
[0025]
图5为本发明图4的主视结构示意图。
具体实施方式
[0026]
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。
[0027]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。
[0028]
请参阅图1
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5所示，本发明为一种基于4g、wifi通信网络的uwb精确定位智能矿灯，包括矿灯本体、设置在矿灯本体上的uwb标签，uwb标签间隔第一周期向外广播uwb信号；矿灯本体包括矿工帽1；安装在矿工帽1上的矿灯11，矿灯11的外背侧面设置有壳体12，壳体12内设置有与矿灯11 连接的控制器和第一供电模块，以及设置有与控制器连接的uwb标签和通信模块，通信模块包括4g通信模块和wifi模块；矿灯本体还包括腰带，腰带的外侧可活动的设置有腰带包3；腰带包括带体21，带体21的两端分别设置有相互配合的第一连接件22和第二连接件23；腰带包3包括包本体 31，包本体31内放置有第二供电模块，第二供电模块与第一供电模块通过导线电性连接；且包本体31的一侧至少设置有两可用于腰带贯穿穿过、且可沿腰带长度方向滑动的环形固定件32。
[0029]
第二供电模块上设置有usb接口，第一供电模块上设置有typec接口；第二供电模块和第一供电模块之间通过数据线电性连接，通过双供电模块的设置，提高总体的供电持续时间，且第二供电模块作为备用电源，避免全部设置在矿工帽1上，造成矿工帽1重量大。
[0030]
智能矿灯还包括多个uwb基站，其固定在矿井内的预定位置上，多个 uwb基站分别基uwb标签广播的uwb信号，获得每个uwb基站与该uwb标签之间的距离；以及服务器，其分别连接到多个uwb基站，服务器基于多个uwb基站与uwb标签之间的距离，对uwb标签进行定位。
[0031]
带体21包括位于中部的牛皮带211，牛皮带211的两端分别连接有一第一布带212，第一布带212的端部连接一弹性伸缩带213，弹性伸缩带213 的端部连接有一第二布带214；第二布带214的端部连接有第一连接件22 或第二连接件23；两第一布带212上均固定有第一连接带215，两第二布带214上均固定有一与第一连接带215相配合的第二连接带216；第一连接带215和第二连接带216上分别设置有相互配合的第一魔术贴217和第二魔术贴218，通过第一连接带215、第二连接带216以及弹性伸缩带213的设置，方便调整带体21的总体长度以及绑缚到人体腰部位置的绷紧程度。
[0032]
环形固定件32包括一固定在包本体31上的“[”型板33；“[”型板 33的一开口端端部固定连接有一束紧带34，“[”型板33的另一开口端端部设置有用于束紧带34贯穿穿过的开孔38；束紧带34的外侧面设置有第三魔术贴35，束紧带34的端部设置有与第三魔术贴35配合的第四魔术贴 36；“[”型板33的内底侧面设置有半球面滑动凸起37。
[0033]
矿工帽1的外周侧还设置有用于检测周围环境的检测装置；检测装置包括设置在矿工帽1前端的视频采集模块，用于实时拍摄井下图像；设置在矿工帽1两侧的用于随着矿工移动实时检测矿井下的瓦斯浓度的瓦斯监控装置，以及用于检测井下的氧气浓度的氧气监控装置；通过视频采集模块、瓦斯监控装置和氧气监控装置的设置，便于实时掌握矿井内
人员所处位置处的环境信息，在一定程度上可通过环境信息分析获得矿井内人员所处位置信息。
[0034]
第一连接件22为一固定在带体21一端部的u型框221，u型框221的端部设置有基板222，基板222的一边缘侧沿其长度方向等间隙设置有若干矩形开口223，矩形开口223的底侧面连接有一圆形开孔224；第二连接件 23为一固定在带体21另一端部的矩形框231，矩形框231的外侧设置有与矩形开口223数量相同的第一连接柱232，第一连接柱232的端部连接有一第二连接柱233，二连接柱233的端部连接有一圆形限位板234。矩形开口 223的宽度介于第二连接柱232和第一连接柱232之间，且第二连接柱233 的直径大于第一连接柱232直径；圆形开孔224的直径小于圆形限位板234 的直径、且大于第二连接柱233的直径。通过第一连接件22和第二连接件 23的设置，方便将带体21对接在一起从而将整个腰带绑缚在人体腰部位置。
[0035]
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。
[0036]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。