一種應用于礦井的可見光通信巷道燈的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及礦井通信技術領域，尤其涉及一種應用于礦井的可見光通信巷道燈。
【背景技術】
[0002]現有技術中，針對礦下的通信主要采用基于WiFi的雙向通信智能信息礦燈，通過WiFi網絡實現礦井下礦燈與礦井上監控中心的信息通信。
[0003]但是，基于WiFi網絡的通信方式，由于WiFi網絡具有繞射能力差，存在較大的電磁輻射，傳輸速度慢且不穩定等特點，井下瓦斯濃度較高、巷道彎曲、特別是塌方事故時，網絡通道易被阻斷，因此使用WiFi網絡存在一定危險性且通信的精度不高。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供了一種應用于礦井的可見光通信巷道燈，能夠提高礦井下通信的通信速率和通信精度。
[0005]本實用新型提供了一種應用于礦井的可見光通信巷道燈，包括:處理器、可見光驅動電路和電源供電電路；其中:
[0006]所述電源供電電路為與其相連的所述可見光驅動電路和處理器提供電源；
[0007]所述處理器通過傳輸線接收礦井上監控中心發送的通信信號，對所述通信信號進行調制解調生成電信號，并將生成的電信號發送至與其連接的所述可見光驅動電路；
[0008]所述可見光驅動電路接收所述電信號，將所述電信號轉變為光信號，通過LED燈珠向礦井發送所述光信號。
[0009]優選地，所述巷道燈還包括:紅外接收電路；
[0010]所述電源供電電路與所述紅外接收電路相連，為所述紅外接收電路提供電源；
[0011]所述紅外接收電路與所述處理器相連，將接收到的礦井下通信設備發送的紅外信號發送至所述處理器；
[0012]所述處理器對所述紅外信號進行調制解調后，將所述礦井下通信設備發送的紅外信號通過傳輸線傳輸至礦井上監控中心。
[0013]優選地，所述紅外接收電路包括:紅外接收器、第一濾波電容、信號放大器、第二濾波電容和比較器；其中:
[0014]所述紅外接收器接收所述紅外信號，將接收到的所述紅外信號轉變為電信號，并將所述電信號發送至與其連接的所述第一濾波電容；
[0015]所述第一濾波電容將接收到的電信號進行濾波，并將經過濾波后的電信號發送至與其連接的所述信號放大器；
[0016]所述信號放大器將接收到的經過濾波后的電信號進行放大，并將經過放大后的電信號發送至與其連接的所述第二濾波電容；
[0017]所述第二濾波電容將接收到的經過放大后的電信號進行二次濾波，并將經過二次濾波后的電信號發送至與其連接的所述比較器；
[0018]所述比較器將接收到的電信號進行初始判斷，并將判斷后的電信號輸入與其連接的處理器。
[0019]優選地，所述信號放大器的型號為AD811。
[0020]優選地，所述比較器的型號為TLV3501AID。
[0021 ] 優選地，所述處理器包括ARM9處理器和STM32處理芯片。
[0022]包括:處理器、可見光驅動電路、電源供電電路和LED燈珠；其中:
[0023]所述電源供電電路為與其相連的所述可見光驅動電路和處理器提供電源；
[0024]所述處理器通過傳輸線接收礦井上監控中心發送的通信信號，對所述通信信號進行調制解調生成電信號，并將生成的電信號發送至與其連接的所述可見光驅動電路；
[0025]所述可見光驅動電路接收所述電信號，將所述電信號轉變為光信號，通過與其連接的所述LED燈珠向礦井發送所述光信號。
[0026]由上述方案可知，本實用新型提供的一種應用于礦井的可見光通信巷道燈，通過處理器通過傳輸線接收礦井上監控中心發送的通信信號，并對通信信號進行調制解調生產電信號，通過可見光驅動電路將電信號轉變為光信號，通過LED燈珠將光信號傳輸至礦井下，實現了將礦井上的通信信息轉變為光信號傳輸至礦井下。在整個礦井上與礦井下的通信過程中，只需借助礦井中巷道燈的可見光就能夠實現通信，無需額外進行網絡布線，且不存在網絡通信信號差的問題，提高了礦井下通信的通信速率和通信精度。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本實用新型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是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本實用新型實施例公開的一種應用于礦井的可見光通信巷道燈的結構示意圖；
[0029]圖2為本實用新型公開的可見光驅動電路的電路圖；
[0030]圖3為本實用新型實施例公開的另一種應用于礦井的可見光通信巷道燈的結構示意圖；
[0031]圖4為本實用新型公開的紅外接收電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0032]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0033]如圖1所示，為本實用新型實施例公開的一種應用于礦井的可見光通信巷道燈，包括:處理器11、可見光驅動電路12和電源供電電路13 ;其中:
[0034]電源供電電路13為與其相連的處理器11和可見光驅動電路12提供電源；
[0035]處理器11通過傳輸線接收礦井上監控中心發送的通信信號，對所述通信信號進行調制解調生成電信號，并將生成的電信號發送至與其連接的可見光驅動電路12 ;
[0036]可見光驅動電路12接收所述電信號，將所述電信號轉變為光信號，通過LED燈珠向礦井發送所述光信號。
[0037]上述實施例的工作原理為:在礦井上和礦井下進行通信時，應用于礦井下的可見光通信巷道燈中的電源供電電路13為可見光通信巷道燈中的處理器11和可見光驅動電路12提供工作電源。
[0038]在通信的過程中，當礦井上需要向礦井下傳播信息時，礦井上的監控中心發出需要傳播的通信信號，通過傳輸線將需要傳播的信息傳輸至處理器11，處理器11對接收到得通信信號進行調制解調，即對通信信號進行解碼，將通信信號解碼為與礦井上監控中心需要傳播的通信信號相匹配的電信號，然后將解碼得到的電信號發送至巷道燈的可見光驅動電路12。
[0039]可見光驅動電路12將接收到的電信號進行光電轉換，將電信號轉變為光信號，通過巷道燈的LED燈珠將光信號發送至礦井下。礦井下的通信設備可根據巷道燈LED燈珠發出的光信號接收到礦井上監控中心傳播的通信信息。
[0040]由上述方案可知，本實用新型提供的一種應用于礦井的可見光通信巷道燈，通過處理器通過傳輸線接收礦井上監控中心發送的通信信號，并對通信信號進行調制解調生產電信號，通過可見光驅動電路將電信號轉變為光信號，通過LED燈珠將光信號傳輸至礦井下，實現了將礦井上的通信信息轉變為光信號傳輸至礦井下。在整個礦井上與礦井下的通信過程中，只需借助已有的電力線以及礦井中巷道燈的可見光就能夠實現通信，無需額外進行網絡布線，且不存在網絡通信信號差的問題，提高了礦井下通信的通信速率和通信精度。
[0041]具體的，如圖2所示，為上述實施例中的可見光驅動電路的其中一種實現方式。該電路包括:電容Cl_4、電容C2、電容C3、電阻R1、電阻R2、M0S管Ql以及LED發光二極管Dl、D2、D3、D4、D50
[0042]電容Cl_4和電容C2對輸入的22V電壓進行濾波，可見光驅動電路電信號得輸入端通過電容C3進行隔直處理，通過電阻R1、電阻R2、M0S管Ql對可見光驅動電路的輸入進行保護，當輸入的電信號為低電平“O”時，MOS管Ql為截止狀態，LED發光二極管Dl、D2、D3、D4、D5不發光。當輸入的電信號為高電平“I”時，MOS管Ql為導通狀態，LED發光二極管Dl、D2、D3、D4、D5發光。通過LED發光二極管Dl、D2、D3、D4、D5承載的高速明暗閃爍信號來傳輸信息。
[0043]具體的，上述實施例中的處理器可以包括ARM9處理器和STM32處理芯片，STM32處理芯片通過1接口與可見光驅動電路進行連接，實現將調制解調后得到的電信號傳輸至可見光驅動電路。
[0044]具體的，上述實施例中的電源供電電路采用雙路電源開關模塊，一路輸出24V/5A，一路輸出5V/1A，同