一種應用于礦井的光通信系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信領域，具體涉及一種應用于礦井的光通信系統。
【背景技術】
[0002]現有報道中描述的光通信系統如圖1所示，包括:主服務器01，至少一個照明燈基站03、至少一個移動臺04，所述主服務器01通過照明電纜02與至少一個照明燈基站03連接。所述光通信系統工作的主要流程包括:步驟1:主服務器01將通信信號以電信號的形式加載到照明電纜02中，通過照明電纜02將通信信號發送到與之連接的所述照明燈基站03中；步驟2:所述照明燈基站03中的光信息接收器接收到主服務器01發送的通信信號后將其由電信號形式轉換為光信號形式，并由其內部的光信息發射器以可見光的形式不斷發送；步驟3:所述移動臺04中的光信息接收器接收到任一照明燈基站03發出的通信信號后，通過移動臺04內置的光信息編輯器在移動臺04內置的LED光源發射的可見光中加載反饋信號；步驟4:所述照明燈基站03中的光信息接收器接收到所述移動臺04發送的反饋信號后，將反饋信號反饋給所述主服務器01，實現簡單通信。
[0003]由上可知，現有技術中的光通信系統的移動臺04的上行通信媒介采用可見光，而且需要持續發射可見光才可以保證所述光信息編輯器能夠及時地將反饋信號加載到所述移動臺04發射的可見光中，功耗較大，同時所述移動臺04發射的可見光容易被墻壁或者山體等遮擋使得所述照明燈基站03接收不到反饋信號，使得通信中斷，因此不滿足移動臺04的實用性要求；而且所述系統只能夠實現確認所述照明燈基站03下有所述移動臺04通過的功能，無法實現所述移動臺04的定位功能。

【發明內容】

[0004]本發明提供了一種應用于礦井的光通信系統，不僅功耗小，而且不易由于墻壁或山體等的遮擋而導致通信中斷，還能實現信息反饋終端的定位功能。
[0005]為解決上述問題，本發明實施例提供了如下技術方案:
[0006]—種應用于礦井的光通信系統，包括:信息轉換裝置、信息反饋終端、上位機；其中，
[0007]所述信息轉換裝置，用于接收所述上位機以電信號形式發送的請求定位信號，并將其轉換成可見光信號形式的請求定位信號，發送給所述信息反饋終端；
[0008]所述信息反饋終端接收到所述可見光信號形式的請求定位信號后，將自身的編號信息以紅外線信號的形式發送給所述信息轉換裝置；
[0009]所述信息轉換裝置接收到攜帶有所述信息反饋終端的編號信息的紅外線信號后轉換為電信號形式的編號信息，并將所述信息反饋終端的編號信息和自身的編號信息一起以電信號的形式發送給所述上位機；
[0010]所述上位機接收到攜帶有所述信息反饋終端編號信息和所述信息轉換裝置編號信息的電信號后，通過查詢預設數據庫，獲得所述信息反饋終端的位置信息；
[0011]其中，所述預設數據庫中存儲有所述信息轉換裝置的編號信息及其位置信息的對應關系、以及所述信息反饋終端的編號信息。
[0012]優選的，所述光通信系統還包括PLC耦合器，所述PLC耦合器通過網絡電纜與所述上位機連接，通過照明電纜與所述信息轉換裝置連接，用于網絡電纜與照明電纜內的信號讀取與轉換。
[0013]優選的，所述信息轉換裝置包括:第一處理器、第二處理器、可見光發射器、紅外接收器；其中，
[0014]所述第一處理器接收到所述上位機發送的電信號形式的請求定位信號后，對所述電信號形式的請求定位信號進行解碼解調并交由所述第二處理器；
[0015]所述第二處理器接收到解調的請求定位信號后，對其進行編碼調制并將其傳輸給所述可見光發射器，并控制所述可見光發射器以可見光形式發送請求定位信號；
[0016]所述紅外接收器接收到所述信息反饋終端發送的攜帶有所述信息反饋終端的編號信息的紅外線信號后，將其通過所述第二處理器傳輸給所述第一處理器；
[0017]所述第一處理器將接收到的所述信息反饋終端的編號信息和所述信息轉換裝置的編號信息一起進行編碼調制并以電信號的形式發送給所述上位機。
[0018]優選的，所述可見光發射器包括:第一可見光驅動電路和發光二極管；其中，
[0019]所述第一可見光驅動電路用于接收所述第二處理器傳輸的編碼調制后的請求定位信號并驅動所述發光二極管發送攜帶有所述請求定位信號的可見光。
[0020]優選的，所述紅外接收器包括:紅外接收電路和光電二極管；其中，
[0021]所述光電二極管將攜帶有所述信息反饋終端的編號信息的紅外線信號接收并轉換為電信號傳送給所述紅外接收電路；
[0022]所述紅外接收電路對攜帶有所述信息反饋終端的編號信息的電信號進行匹配、放大并傳送給所述第二處理器。
[0023]優選的，所述信息反饋終端還包括:可見光接收器、紅外發射器、第三處理器和蓄電池；其中，
[0024]所述可見光接收器，用于接收所述信息轉換裝置發送的可見光形式的請求定位信號并將其轉換為電信號形式的請求定位信號傳輸給所述第三處理器；
[0025]所述第三處理器接收到所述電信號形式的請求定位信號后對其進行解碼解調，并將其傳輸給所述紅外發射器，并控制紅外發射器以紅外線信號的形式向所述信息轉換裝置發送所述信息反饋終端的編號信息；
[0026]所述蓄電池向所述可見光接收器、紅外發射器、第三處理器提供電源。
[0027]優選的，所述可見光接收器包括第二可見光驅動電路和光電二極管；其中，
[0028]所述光電二極管將所述信息轉換裝置發送的可見光信號形式的請求定位信號后將其轉換為電信號形式的請求定位信號，并傳送給所述第二可見光驅動電路；
[0029]所述第二可見光驅動電路對所述電信號形式的請求定位信號進行匹配放大后傳送給所述第三處理器。
[0030]優選的，所述紅外發射器包括紅外驅動電路和發光二極管；其中，
[0031]所述紅外驅動電路接收到所述第三處理器傳送的所述電信號形式的請求定位信號后，驅動所述發光二極管發送攜帶有所述信息反饋終端編號信息的紅外線。
[0032]優選的，所述信息反饋終端內嵌在礦帽中。
[0033]優選的，所述光通信系統還包括報警裝置，所述報警裝置包括報警按鈕與報警電路；其中，
[0034]所述報警按鈕被觸發后啟動所述報警電路，所述報警電路將報警信號傳送給所述第三處理器；
[0035]所述第三處理器控制所述紅外發射器以紅外線信號的形式向所述信息轉換裝置發送所述報警信號；
[0036]所述信息轉換裝置接收到所述紅外線信號形式的報警信號后，將所述報警信號和自身的編號信息一起以電信號的形式發送給上位機，實現礦下險情報警功能。
[0037]優選的，所述光通信系統還包括蜂鳴器和預警電路；其中，
[0038]所述上位機以電信號形式發送預警信號；
[0039]所述信息轉換裝置接收到所述上位機發送的所述電信號形式的預警信號后，將其轉換為可見光信號形式的預警信號，發送給所述信息反饋終端；
[0040]所述信息反饋終端的可見光接收器接收到所述可見光信號形式的預警信號后轉換成電信號形式的預警信號并傳送給所述預警電路；
[0041]所述預警電路接收到所述電信號形式的預警信號后啟動蜂鳴器，實現預警功能。
[0042]優選的，所述信息轉換裝置集成在礦燈中。
[0043]優選的，所述光通信系統還包括:
[0044]便攜式顯示裝置，用于對所述上位機顯示界面中顯示內容進行顯示。
[0045]與現有技術相比，上述技術方案具有以下優點:
[0046]本發明實施例所提供的應用于礦井的光通信系統中，所述信息反饋終端采用紅外線作為上行通信媒介，由于紅外線相較可見光而言具有波長較長，易發生衍射不容易被山體或墻壁遮擋以及抗干擾能力強等優點，從而使得本發明實施例所提供的應用于礦井的光通信系統，不易由于墻壁或山體等的遮擋而導致通信中斷，提高了所述應用于礦井的光通信系統的實用性。
[0047]而且，本發明實施例所提供的應用于礦井的光通信系統中，所述信息反饋終端只需在接收到所述信息轉換裝置發送的請求定位信號后做出響應即可，不需持續發送紅外線，功耗較小，降低了對所述信息反饋終端內置電源的要求，進一步提高了所述應用于礦井的光通信系統的實用性。
[0048]同時，只要讓使用者攜帶所述信息反饋終端在所述光通信系統工作區域內活動，就可以通過使用所述光通信系統確認信息反饋終端所在位置，從而確定使用者所在位置，解決了現有通信終端無法實現定位功能的問題。
【附圖說明】
[0049]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅