智慧矿灯的制作方法

本技术属于矿灯，具体涉及智慧矿灯。

背景技术：

1、矿山物联网是物联网在矿产开发领域的应用，是指通过信息传感设备，按照约定的传输协议，把矿山人与人、人与物以及物与物联接而成的网络，矿山物联网是建设智能矿山的基础；传统的数字矿山是对真实矿山整体统一认识的数字化再现，其核心是在统一的时间坐标和空间框架下，将海量异质的矿山信息资源进行全面、高效和有序的管理和整合，智能矿山则在矿山数字化的基础上，以开采智能化、生产自动化和管理信息化为核心，综合考虑生产、经营、管理、环境、资源、安全和效益等各种因素，对矿山生产过程中的各种信息主动感知、自动分析、快速处理，最终实现整体协调优化；矿山物联网系统分为三层，即感知层、传输层和应用层，传输层通过数据网络将感知层采集数据进行信息集成到控制中心进行信息处理、信息挖掘和信息融合等；安全高效丰富的数据感知与采集、指挥手段的丰富与实时，是系统业务实现的关键基础；随着生产效率、生活质量的提高要求，各个行业、产业的信息化建设变得具有复杂性和多样性，管理者需要更加及时的了解和掌握设备工作情况，人员工作状况、环境状况以及信息交互等多种场景下的复杂综合信息；因此，对于前端装备的要求，尤其是在数据丰富程度、传输信号实时性、人员操作准确性、功能丰富性、运行稳定性、携带便利性、维护成本经济性以及适应复杂环境等方面问题。

2、矿灯是矿用灯具或工矿灯具的简称，矿井里用的特制照明灯具的统称，主要用于矿山、石油、化工、铁路、运输、仓储等存在易燃易爆可燃气体的环境中安全照明、抢险救灾照明等，特别适合煤矿井下、隧道及各种地下工程、人防工程；矿灯除了提供基础照明能力以外，还可被视为矿山数据感知与采集、指挥手段准确到人的智能化矿山前端载体，随着社会发展的需求，在这些环境里作业的人员需要与自己的队友间及时进行沟通以便更好地协同工作，同时更需要与地面上的相关指挥部门保持实时的联系与沟通，当前智慧矿灯绝大多数使用无屏按键的方式，随着人们对于智慧矿灯的认知逐渐加深，更多的智能化业务有希望安装在矿灯上，现有的无屏按键的矿灯，限制了很多交互式业务应用的使用。

3、因此，本实用新型提供一种具有可视化交互能力的智慧矿灯，矿井工人可携带此智慧矿灯记录井下作业过程并且实时上传。

技术实现思路

1、针对上述背景技术所提出的问题，本实用新型的目的是：旨在提供智慧矿灯。

2、为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、智慧矿灯，包括主机组件，所述主机组件的前后侧分别设置有可拆卸的前盖和后盖，还包括前摄像头、后置摄像头、电缆和头灯组件，所述前摄像头设置于所述前盖上，所述后置摄像头设置于所述后盖上，所述前盖上嵌入设置有可触摸的主屏幕，所述主屏幕底部设置有喇叭和咪头，所述头灯组件与所述主机组件通过电缆连接，所述头灯组件上设置有摄像头组件，所述头灯组件内设置有led主光源和辅光源，所述主机组件还包括本安保护板、通讯模块和蓄电池，所述头灯组件包括灯头主板b板、光源板和摄像头小板，所述通讯模块包括通信板a板，所述前摄像头、后置摄像头和主屏幕分别与所述通信板a板通过fpc连接器连接，所述通信板a板与所述灯头主板b板通过通讯总线连接，所述本安保护板与所述通信板a板通过串行通信总线连接，所述本安保护板与所述蓄电池连接，所述本安保护板与所述灯头主板b板连接，所述摄像头小板和所述光源板分别与所述灯头主板b板连接，所述摄像头小板与所述摄像头组件通过fpc连接器连接，所述喇叭和所述咪头与所述灯头主板b板均通过排线连接，所述通讯模块采用wifi和4g标准通信协议。

4、进一步限定，所述fpc连接器为24pin-fpc连接器，其连接方式为ffc排线金手指垂直插入与所述通信板a板触点接触。

5、进一步限定，所述头灯组件上设有5个按键，分别为光源转换按键、摄像按键、拍照按键、紧急呼救按键和语音对讲按键。

6、进一步限定，所述头灯组件可固定在矿用安全帽上使用。

7、进一步限定，所述本安保护板包括矿灯保护器电路，所述矿灯保护器电路包括锂电池保护芯片、锂电池保护芯片、贴片电阻、贴片电阻和贴片电容，所述锂电池保护芯片和所述锂电池保护芯片各有六个引脚，分别是引脚一、引脚二、引脚三、引脚四、引脚五和引脚六，所述锂电池保护芯片的引脚一与锂电池保护芯片的引脚六连接，所述锂电池保护芯片的引脚三与所述锂电池保护芯片的引脚四连接，所述锂电池保护芯片的引脚五与所述贴片电阻连接，所述贴片电容一端与所述贴片电阻连接，另一端与所述锂电池保护芯片的引脚六连接，所述贴片电阻与所述锂电池保护芯片的引脚二连接。

8、进一步限定，所述本安保护板包括本安保护电路，所述本安保护电路包括锂电池保护芯片、锂电池保护芯片、贴片电阻、贴片电阻、贴片电阻和贴片电容，所述锂电池保护芯片和所述锂电池保护芯片各有六个引脚，分别是引脚一、引脚二、引脚三、引脚四、引脚五和引脚六，所述锂电池保护芯片的引脚三与所述锂电池保护芯片的引脚四连接，所述锂电池保护芯片的引脚一与所述锂电池保护芯片的引脚六连接，所述锂电池保护芯片的引脚一与所述锂电池保护芯片的引脚三连接，所述锂电池保护芯片的引脚三与所述贴片电阻连接，所述贴片电阻与所述锂电池保护芯片的引脚二连接，所述锂电池保护芯片的引脚五与所述贴片电阻连接，所述贴片电阻还与所述贴片电阻连接，所述贴片电容一端与所述锂电池保护芯片的引脚五连接，另一端与所述锂电池保护芯片的引脚六连接。

9、进一步限定，所述主屏幕内置有管控软件，所述管控软件为所述主屏幕设置有多种功能按钮，包括视频录制功能、拍照功能、图片上传功能、实时监控功能、语音对讲功能、视频对讲功能和文件传输功能。

10、进一步限定，还包括服务器端，所述实时监控功能可由操作人员通过所述主屏幕选择请求进入监控，也可由服务器端强制开启监控。

11、本实用新型的有益效果：

12、1.本实用新型的主机组件在使用时固定于操作人员的腰部，主机组件的通讯模块内置的射频元件则远离了操作人员头部，起到保护操作人员的生命健康的作用,本实用新型产品采用led光源，光源寿命长、发光效率高，还采用锰酸锂锂离子蓄电池，循环寿命长，免维护。

13、2.现有的矿山智慧矿灯设备功能单一、无屏交互受限、传递信息较少、设备移动性能低、传输距离有限以及电磁环境适应性和抗干扰能力差，本实用新型的智慧矿灯的主屏幕上设置有多种交互功能：视频录制功能、拍照功能、图片上传功能、实时监控功能、语音对讲功能、视频对讲功能和文件传输功能，并且接入wifi或4g网络，能实时将操作人员的井下作业过程上传至服务端，从而使指挥室更好地指挥和调度现场，满足矿山高效生产以及安全生产的需求，实现精准定位、环境多参数实时监测以及智能化指挥调度模式；本实用新型的方案可广泛推广应用到矿山行业以及其他特殊生产环境的行业，具有良好的市场推广应用前景。

技术特征：

1.智慧矿灯，包括主机组件(2)，其特征在于：所述主机组件(2)的前后侧分别设置有可拆卸的前盖和后盖，还包括前摄像头(5)、后置摄像头(6)、电缆(7)和头灯组件(1)，所述前摄像头(5)设置于所述前盖上，所述后置摄像头(6)设置于所述后盖上，所述前盖上嵌入设置有可触摸的主屏幕(3)，所述主屏幕(3)底部设置有喇叭(4)和咪头，所述头灯组件(1)与所述主机组件(2)通过电缆(7)连接，所述头灯组件(1)上设置有摄像头组件(8)，所述头灯组件(1)内设置有led主光源和辅光源，所述主机组件(2)还包括本安保护板、通讯模块和蓄电池，所述头灯组件(1)包括灯头主板b板、光源板和摄像头小板，所述通讯模块包括通信板a板，所述前摄像头(5)、后置摄像头(6)和主屏幕(3)分别与所述通信板a板通过fpc连接器连接，所述通信板a板与所述灯头主板b板通过通讯总线连接，所述本安保护板与所述通信板a板通过串行通信总线连接，所述本安保护板与所述蓄电池连接，所述本安保护板与所述灯头主板b板连接，所述摄像头小板和所述光源板分别与所述灯头主板b板连接，所述摄像头小板与所述摄像头组件(8)通过fpc连接器连接，所述喇叭(4)和所述咪头与所述灯头主板b板均通过排线连接，所述通讯模块采用wifi和4g标准通信协议，所述蓄电池采用锰酸锂锂离子蓄电池。

2.根据权利要求1所述的智慧矿灯，其特征在于：所述fpc连接器为24pin-fpc连接器，其连接方式为ffc排线金手指垂直插入与所述通信板a板触点接触。

3.根据权利要求1所述的智慧矿灯，其特征在于：所述头灯组件(1)上设有5个按键，分别为光源转换按键、摄像按键、拍照按键、紧急呼救按键和语音对讲按键。

4.根据权利要求1所述的智慧矿灯，其特征在于：所述头灯组件(1)可固定在矿用安全帽上使用。

5.根据权利要求1所述的智慧矿灯，其特征在于：所述本安保护板包括矿灯保护器电路，所述矿灯保护器电路包括锂电池保护芯片q1、锂电池保护芯片u1、贴片电阻r1、贴片电阻r2和贴片电容c1，所述锂电池保护芯片q1和所述锂电池保护芯片u1各有六个引脚，分别是引脚一、引脚二、引脚三、引脚四、引脚五和引脚六，所述锂电池保护芯片u1的引脚一与锂电池保护芯片q1的引脚六连接，所述锂电池保护芯片u1的引脚三与所述锂电池保护芯片q1的引脚四连接，所述锂电池保护芯片u1的引脚五与所述贴片电阻r1连接，所述贴片电容c1一端与所述贴片电阻r1连接，另一端与所述锂电池保护芯片u1的引脚六连接，所述贴片电阻r2与所述锂电池保护芯片u1的引脚二连接。

6.根据权利要求5所述的智慧矿灯，其特征在于：所述本安保护板包括本安保护电路，所述本安保护电路包括锂电池保护芯片q2、锂电池保护芯片u2、贴片电阻r3、贴片电阻r4、贴片电阻r5和贴片电容c2，所述锂电池保护芯片q2和所述锂电池保护芯片u2各有六个引脚，分别是引脚一、引脚二、引脚三、引脚四、引脚五和引脚六，所述锂电池保护芯片u2的引脚三与所述锂电池保护芯片q2的引脚四连接，所述锂电池保护芯片u2的引脚一与所述锂电池保护芯片q2的引脚六连接，所述锂电池保护芯片q2的引脚一与所述锂电池保护芯片q1的引脚三连接，所述锂电池保护芯片q2的引脚三与所述贴片电阻r3连接，所述贴片电阻r5与所述锂电池保护芯片u2的引脚二连接，所述锂电池保护芯片u2的引脚五与所述贴片电阻r4连接，所述贴片电阻r4还与所述贴片电阻r1连接，所述贴片电容c2一端与所述锂电池保护芯片u2的引脚五连接，另一端与所述锂电池保护芯片u2的引脚六连接。

7.根据权利要求1所述的智慧矿灯，其特征在于：还包括服务器端，所述主屏幕(3)上设有实时监控功能，所述实时监控功能可由操作人员通过所述主屏幕(3)选择请求进入监控，也可由服务器端强制开启监控。

技术总结
本技术公开了智慧矿灯，包括主机组件，所述主机组件的前后侧分别设置有可拆卸的前盖和后盖，还包括前摄像头、后置摄像头、电缆和头灯组件，所述前摄像头设置于所述前盖上，所述后置摄像头设置于所述后盖上，所述前盖上嵌入设置有可触摸的主屏幕，所述主屏幕底部设置有喇叭和咪头，所述头灯组件与所述主机组件通过电缆连接，所述头灯组件上设置有摄像头组件，所述头灯组件内设置有LED主光源和辅光源，所述主机组件还包括本安保护板、通讯模块和蓄电池，所述头灯组件包括灯头主板B板、光源板和摄像头小板，所述通讯模块包括通信板A板，所述前摄像头、后置摄像头和主屏幕分别与所述通信板A板通过FPC连接器连接。

技术研发人员：王波,李瑜,张薛柱,高恒恒
受保护的技术使用者：榆林金马巴巴网络科技有限公司
技术研发日：20231007
技术公布日：2024/9/23