具有一键求救功能的煤矿井下通信手机.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200820169553.X

申请日:

2008.12.05

公开号:

CN201307877Y

公开日:

2009.09.09

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

实用新型专利公报更正卷=26号=19IPC(主分类)=H04M0001247000更正项目=专利权人误=杭州绿宇通信科技有限公司:310012 浙江省杭州市西湖区学院路50号1002室正=杭州绿宇通信技术有限公司:310012 浙江省杭州市西湖区学院路50号1002室|||专利权的转移IPC(主分类):H04M 1/247变更事项:专利权人变更前权利人:杭州绿宇科技有限公司变更后权利人:杭州绿宇通信科技有限公司变更事项:地址变更前权利人:310012 浙江省杭州市西湖区学院路50号1002室变更后权利人:310012 浙江省杭州市西湖区学院路50号1002室登记生效日:20100401|||授权

IPC分类号:

H04M1/247; H04M1/725; E21F17/18

主分类号:

H04M1/247

申请人:

杭州绿宇科技有限公司

发明人:

赵明高; 李 钦; 包建义; 钱克勤; 郑 雯

地址:

310012浙江省杭州市西湖区学院路50号1002室

优先权:

专利代理机构:

杭州天正专利事务所有限公司

代理人:

王 兵;王利强

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内容摘要

一种具有一键求救功能的煤矿井下通信手机,包括外壳、电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块的语音处理模块和用于实现数字/字母按键的按键矩阵模块,电源管理模块与中央控制模块连接,中央控制模块与无线通信模块、语音处理模块和按键矩阵模块连接,所述无线通信模块连接天线,按键矩阵模块还包括求救键、用于当求救键被按下的维持时间达到预设阈值后触发求救报警电路的启动电路和用于当接收到触发信号将求救信号发送到中央控制模块的求救报警电路;求救键连接启动电路,启动电路连接求救报警电路,求救报警电路连接中央控制模块。本实用新型能增强呼救功能、具备一键求救功能。

权利要求书

1、  一种具有一键求救功能的煤矿井下通信手机,包括外壳、用以给系统提供电源的电源管理模块、用于实现通信功能的中央控制模块、用于通过无线射频技术将数据发出或接收射频信号的无线通信模块、用于控制耳麦的语音数据的语音处理模块和用于实现数字/字母按键的按键矩阵模块,所述电源管理模块与中央控制模块连接,所述中央控制模块与无线通信模块、语音处理模块和按键矩阵模块连接,所述无线通信模块连接天线,其特征在于:所述按键矩阵模块还包括求救键、用于当求救键被按下的维持时间达到预设阈值后触发求救报警电路的启动电路和用于当接收到触发信号将求救信号发送到中央控制模块的求救报警电路;所述求救键连接所述启动电路,所述启动电路连接所述求救报警电路,所述求救报警电路连接所述中央控制模块。

说明书

具有一键求救功能的煤矿井下通信手机
技术领域
本实用新型属于一种煤矿井下通信手机。
背景技术
煤矿井下工作环境恶劣,水、火、瓦斯、冒顶等不安全因素多,人员、设备流动性大,当遇到矿井突发事故,由于通信网络不畅、通信手段单一、网络承受能力差,往往造成地面层与地下层之间、地下层与地下层之间信息不通、地面领导层指挥不灵,极易造成重大事故损失,因此,煤矿井下的通信手段必须稳定完善,特别是对井下应急通信系统及无线通信系统提出的要求更是高,而移动通信终端更是通信系统中作用最为直接和最为重要的。当前,煤矿井下通信终端不在少数,但只需使用手机的一个特殊功能定义的键即可实现向地面指挥中心及时报告险情和发出求救这一功能的手机还未出现。。
发明内容
为了克服现有的煤矿井下通信手机的呼救功能较弱、不具有一键求救功能的不足,本实用新型提供一种增强呼救功能、具备一键求救功能的煤矿井下通信手机。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种具有一键求救功能的煤矿井下通信手机,包括外壳、用以给系统提供电源的电源管理模块、用于实现通信功能的中央控制模块、用于通过无线射频技术将数据发出或接收射频信号的无线通信模块、用于控制耳麦的语音数据的语音处理模块和用于实现数字/字母按键的按键矩阵模块,所述电源管理模块与中央控制模块连接,所述中央控制模块与无线通信模块、语音处理模块和按键矩阵模块连接,所述无线通信模块连接天线,所述按键矩阵模块还包括求救键、用于当求救键被按下的维持时间达到预设阈值后触发求救报警电路的启动电路和用于当接收到触发信号将求救信号发送到中央控制模块的求救报警电路;所述求救键连接所述启动电路,所述启动电路连接所述求救报警电路,所述求救报警电路连接所述中央控制模块。
本实用新型的技术构思为:该煤矿井下通信手机包括有外壳;在外壳内设有电路板,采用锂电池供电,电池通过电源管理模块和主板上其它模块相连,按键模块和中央控制模块相连,中央控制模块与无线通信模块相连,无线通信模块连接有天线,语音处理模块和中央处理模块相连。
在通信手机中,除了能与目前市面上所推出的一般井下移动通信手机一样能实现基本的通话、短信等功能外,有机地结合了按键矩阵模块电路,利用新设计定义的求救键将求救指令发送给指挥中心处理,实现一键求救。
出现险情时,求救者只需通过求救键在最短的时间内将突发状况报告给指挥中心,指挥中心精确地定位到求救者的位置,及时开展抢险工作,可将损失降低到最小程度。所以把一键求救与通信终端技术结合起来,非常有用并且具有非常重大的现实意义。
本实用新型的有益效果主要表现在:1、增强呼救功能、具备一键求救功能;2、指挥中心精确地定位到求救者的位置;3、便于及时展开抢险工作。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的电路模块框图及天线示意图。
图2是电源管理及充电模块的原理框图。
图3是中央控制模块的原理框图。
图4是无线通信模块的原理框图。
图5是按键矩阵模块的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图1—图5,一种具有一键求救功能的煤矿井下通信手机,包括外壳、用以给系统提供电源的电源管理模块、用于实现通信功能的中央控制模块、用于通过无线射频技术将数据发出或接收射频信号的无线通信模块、用于控制耳麦的语音数据的语音处理模块和用于实现数字/字母按键的按键矩阵模块,所述电源管理模块与中央控制模块连接,所述中央控制模块与无线通信模块、语音处理模块和按键矩阵模块连接,所述无线通信模块连接天线,所述按键矩阵模块还包括求救键、用于当求救键被按下的维持时间达到预设阈值后触发求救报警电路的启动电路和用于当接收到触发信号将求救信号发送到中央控制模块的求救报警电路;所述求救键连接所述启动电路,所述启动电路连接所述求救报警电路,所述求救报警电路连接所述中央控制模块。
结合图1,本实用新型具有一键求救功能的煤矿井下移动通信终端,在外壳内设有电路板,采用锂电池供电,电池通过电源管理模块和主板上其它模块相连,按键模块和中央控制模块相连,中央控制模块与无线通信模块相连,无线通信模块连接有天线,语音处理模块和中央处理模块相连。
结合图2至图5,电源管理模块由电源管理芯片、LDO芯片和DC/DC芯片组成。电源通过保险丝F400和限流电阻与电源管理模块相连,并且通过电源芯片IC400,U400,U401和U402变换成系统所需要的供电电压。常按开机键S621维持至少1秒钟,S621在触发后,电源管理芯片IC400开始工作,并立即使能LDO芯片U401,LDO芯片U401开始输出,电源管理芯片IC400同时给中央控制芯片U200提供复位信号,随后中央控制芯片U200开始启动,并反馈信号给电源管理芯片IC400表示输出电压没有问题,电源管理芯片IC400收到反馈信号后正常工作。若电源管理芯片IC400不能收到中央控制芯片U200的反馈信号,则电源管理芯片IC400随即切断所有供电。在电源管理芯片IC400和LDO芯片U401打开后,系统其它模块等待中央控制模块的命令,中央控制芯片U200根据系统安排依次打开电源管理芯片IC400其它支路、LDO芯片U400和DC/DC芯片U402。电源通过电阻连到中央控制芯片U200的ADC管脚上,作为电源检测,如电源的电压波动范围不在系统设定的范围之内,则中央控制芯片U200会通知电源管理芯片IC400强行关机。在系统正常运行过程中,若常按开机键S621位置至少2秒钟,电源管理芯片IC400则产生关机中断送给中央控制芯片U200,中央控制芯片U200在做好准备工作后,通知电源管理芯片IC400关机。
中央处理芯片U200是一款32位的ARM处理器,它是整个系统的控制中心,可以通过24根地址线和32位数据线以及SPI,IIC,UART等接口和外围模块进行数据交换和控制。在本实用新型中,中央处理模块通过并行接口以总线的方式控制语音处理模块,以SPI接口和无线通信模块进行数据交互,和电源管理模块通信则通过IIC的方式进行。按键和其它电路则通过中断和GPIO口来实施控制和数据交互。由于自身具有A/D转换接口,所以可以对电源进行检测。
在无线通信模块电路中,主芯片U100是一款无线射频模块,支持IEEE802.11b和IEEE802.11g。IEEE802.11标准是符合IEEE规范的国际标准,它工作于2.4GHz免授权频段,支持13个最大速率54Mbps的信道。无线通信主芯片U100由于集成了收发器和功放,供电电压较多且有时序要求,电源管理芯片IC400,LDO芯片U400和DC/DC芯片U402分别对无线通信主芯片U100供电,通过电源管理芯片IC400和中央控制芯片U200对它们进行分别控制以满足上电时序的要求。对无线通信主芯片U100上电完成后,要提供复位信号,其内部上电完成会提供高电平,该电平经过与门U101做个延时后供给,无线通信主芯片U100在收到复位信号后完成上电和启动,开始和中央控制芯片U200通过SPI接口进行数据交互,无线通信主芯片U100被成功配置之后处于收发或待机状态。在发射状态下,中央控制芯片U200将要发送的数据或每隔20ms从语音处理模块那里接收语音包,通过SPI接口传输给无线通信主芯片U100,无线通信主芯片U100内部进行编码调制,经过内部射频放大器放大,外部匹配电路和滤波器F100后由天线AN100发射出去。接收时,射频信号经过滤波器F100,匹配电路送至无线通信主芯片U100进行信号处理,得到数字信号,再由SPI接口送给中央控制芯片U200,中央控制芯片U200根据数据内容,或发送给语音处理模块,或做其它处理。
在按键矩阵模块电路中,除了正常数字功能键以外,还额外设计一个求救键S602。求救键是为适应煤矿工作环境而在本实用新型专门开发的。当没有任何按键按下时,中断信号KEY_INT一直处于高电平状态。当长按求救键S602维持1秒以上时,矩阵中断电路的求救报警线路上的二极管导通,使中断管脚KEY_INT变成低电平,产生中断,中断处理模块检测到求救事件的发生,将该中断发送到中央控制模块,中央控制模块将产生报警短信指令通过无线通信模块无线连接到基站/AP,发送给短信警报处理服务器。短信警报处理服务器自动回复确认信息,通过基站/AP、手机无线通信模块,到达中央控制模块,以提示“系统收到求救警报”。短信警报处理服务器通过确定发出报警指令的基站/AP基本方位,来定位发送指令的手机位置,将位置信息发送报警监控中心。报警监控中心接到信息后,发送“人工已确认报警”的信息反馈给手机的中央控制模块,并同时发布警报信息给警报处理服务器,由警报处理服务器将警报信息发送给其他手机终端,以此来实现一键求救的功能。

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一种具有一键求救功能的煤矿井下通信手机,包括外壳、电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块的语音处理模块和用于实现数字/字母按键的按键矩阵模块,电源管理模块与中央控制模块连接,中央控制模块与无线通信模块、语音处理模块和按键矩阵模块连接,所述无线通信模块连接天线,按键矩阵模块还包括求救键、用于当求救键被按下的维持时间达到预设阈值后触发求救报警电路的启动电路和用于当接收到触发信号将求救信号发送到中央控。

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