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1、(10)申请公布号 CN 102662433 A(43)申请公布日 2012.09.12CN102662433A*CN102662433A*(21)申请号 201210074508.7(22)申请日 2012.03.20G06F 1/16(2006.01)(71)申请人中煤科工集团重庆研究院地址 400037 重庆市沙坪坝区上桥三村55号(72)发明人吴燕清 康厚清 郑万波 王侃谢成梁 马少杰(74)专利代理机构重庆市前沿专利事务所 50211代理人郭云(54) 发明名称矿用隔爆兼本安型多媒体计算机(57) 摘要本发明公开了矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，包括隔爆机壳、盖板、键盘翻转装置和计算机。
2、控制电路；计算机控制电路包括：工控板、信号控制模块、信号隔离模块和USB信号转换模块；隔爆机壳与盖板之间构成隔爆腔；计算机控制电路设置在隔爆腔内，其特征在于：所述盖板上设有窗口，所述显示屏设置在隔爆腔内，且显示屏幕正对盖板的窗口，在显示屏幕外设置有钢化玻璃，该钢化玻璃固定在盖板的内表面；键盘嵌在所述键盘翻转装置上，所述键盘翻转装置通过铰接机构与盖板相铰接；所述工控板输出USB信号、RS232信号和RS485信号到信号隔离模块；工控板接收信号隔离模块输出的USB信号、RS232信号和RS485信号，进行处理后输出到显示屏显示；本发明可广泛应用于矿井监控。(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明。
3、书7页 附图8页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 8 页1/2页21.一种矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，包括隔爆机壳(9)、盖板(1)、键盘翻转装置(18)和计算机控制电路；所述计算机控制电路包括：工控板(6)、信号控制模块(109)、信号隔离模块(100)和USB信号转换模块(110)；所述隔爆机壳(9)与所述盖板(1)之间构成隔爆腔；所述计算机控制电路设置在隔爆腔内，其特征在于：所述盖板(1)上设有窗口，所述显示屏(12)设置在隔爆腔内，且显示屏幕正对盖板(1)的窗口，在显示屏幕外设置有钢化玻璃(10)，该钢化玻璃(10)固定。
4、在所述盖板(1)的内表面；所述键盘(21)嵌在所述键盘翻转装置(18)上，所述键盘翻转装置(18)通过铰接机构与盖板(1)相铰接；所述工控板(6)输出USB信号、RS232信号和RS485信号到所述信号隔离模块(100)；并且，所述工控板(6)接收所述信号隔离模块(100)输出的USB信号、RS232信号和RS485信号，进行处理后输出到所述显示屏(12)显示；所述信号隔离模块(100)接收所述工控板(6)输出的USB信号、RS232信号和RS485信号，并将收到的信号分别进行信号隔离处理后，输出USB信号到USB信号转换模块(110)，输出RS485信号到RS485信号接口(117)，输出R。
5、S232信号到信号控制模块(109)；并且信号隔离模块(100)接收信号控制模块(109)输出的RS232信号，进行隔离处理后，输出到工控板(6)；信号隔离模块(100)接收信号控制模块(109)输出的USB信号，进行隔离处理后，输出到工控板(6)；所述信号隔离模块(100)接收所述RS485信号接口(117)输出的RS485信号，进行隔离处理后，输出到所述工控板(6)；所述信号控制模块(109)接收所述信号隔离模块(100)输出的RS232信号，进行转换以及隔离处理，输出电流信号到外部装置(112)；并且所述信号控制模块(109)接收外部装置(112)输出的电流信号，进行转换以及隔离处理后，。
6、输出RS232信号到所述信号隔离模块(100)；所述USB信号转换模块(110)接收所述信号隔离模块(100)输出的USB信号，进行处理后，输出音频信号到矿用本安型耳麦(113)，输出以太网信号到具有以太网信号接口的设备；所述USB信号转换模块(110)接收矿用本安型耳麦(113)输出的音频信号，接收具有以太网信号接口的设备输出的以太网信号，进行处理后，输出USB信号到所述信号隔离模块(100)；并且所述USB信号转换模块(110)与键盘(21)连接。2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，其特征在于：所述工控板(6)与USB无线模块(108)进行双向信号通讯；所述工控板(6)将。
7、收到的信号进行处理，将处理后的信号通过USB无线模块(108)发送到基站，并且，所述工控板(6)通过USB无线模块(108)接收基站发出的信号，进行处理，输出USB信号、RS232信号和RS485信号到所述信号隔离模块(100)。3.根据权利要求1或2所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，其特征在于：所述信号控制模块(109)包括RS232信号转TTL电平模块(132)、第一光隔离模块(133)、TTL电平转RS232信号模块(134)和RS232信号转电流信号模块(135)；其中，所述RS232信号转TTL电平模块(132)接收所述信号隔离模块(100)输出的RS232信号，将RS232信号转。
8、换成TTL电平信号，输出到所述第一光隔离模块(133)进行光隔离，所述第一光隔离模块(133)将隔离后的信号输出到所述TTL电平转RS232信号模块(134)，所述TTL电平转RS232信号模块(134)将TTL电平信号转换成RS232信号输出到所述RS232信号转电流信号模块权 利 要 求 书CN 102662433 A2/2页3(135)，所述RS232信号转电流信号模块(135)将RS232信号转换成电流信号输出到外部装置(112)。4.根据权利要求3所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，其特征在于：所述信号控制模块(109)还包括TTL电平转RS232信号模块(136)、第二光隔离模块(。
9、137)、RS232信号转TTL电平模块(138)和电流信号转RS232信号模块(139)；其中，所述电流信号转RS232信号模块(139)接收外部装置(112)输出的电流信号，将电流信号转换成RS232信号输出到所述RS232信号转TTL电平模块(138)；所述RS232信号转TTL电平模块(138)将RS232信号转换成TTL电平输出到所述第二光隔离模块(137)进行光隔离，所述第二光隔离模块(137)将隔离后的信号输出到所述TTL电平转RS232信号模块(136)，所述TTL电平转RS232信号模块(136)将TTL电平信号转换成RS232信号输出到信号隔离模块(100)。5.根据权利要。
10、求4所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，其特征在于：所述显示屏(12)为液晶屏，由矿用本安驱动电路(105)驱动。6.根据权利要求5所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，其特征在于：所述铰接机构由固定铰耳(14)、转轴(15)、旋转铰耳(16)构成，固定铰耳(14)的顶部与盖板(1)的下端联接，固定铰耳(14)凸出部位插入到旋转铰耳(16)凹槽中，旋转铰耳(16)下部侧表与键盘翻转装置(18)侧壁联接，转轴(15)穿过固定铰耳(14)和旋转铰耳(16)通孔，由螺母(26)锁定。7.根据权利要求6所述的矿用隔爆兼本安型计算机，其特征在于：所述键盘翻转装置(18)包括键盘固定面板(181)和翻转机壳。
11、(182)，翻转机壳(182)通过铰接机构与盖板(1)的下端铰接，所述固定面板(181)盖在翻转机壳(182)上端形成盒体，键盘(21)嵌入盒体内。8.根据权利要求7所述的矿用隔爆兼本安型计算机，其特征在于：所述键盘翻转装置(18)还包括固定扣(183)，固定扣(183)由底座(183A)、固定环(183B)和挂钩(183C)构成，其中，底座(183A)固定在翻转机壳(182)上，固定环(183B)固定在底座(183A)上，挂钩(183C)固定在盖板(1)上并与底座(183A)相对应，当翻转机壳(182)合上时，固定环(183B)挂在挂钩(183C)上固定翻转机壳(182)。9.根据权利要求8。
12、所述的矿用隔爆兼本安型计算机，其特征在于：在所述隔爆机壳(9)上设置有起吊环(2)，进线隔爆装置(19)和出线隔爆装置(20)分别设置在隔爆机壳(9)的两侧，并与所述计算机控制电路电连接。权 利 要 求 书CN 102662433 A1/7页4矿用隔爆兼本安型多媒体计算机技术领域0001 本发明涉及煤矿和非煤矿山使用的多媒体计算机，尤其涉及一种矿用隔爆兼本安型多媒体计算机。背景技术0002 在矿井隔爆计算机中，矿井监控系统用隔爆兼本安型计算机比较普遍，实现井下数据处理、显示，井下分站通过RS485、CAN、以太网等通信接口与井下分站等设备进行通信。但是，在通信功能及供电方式上，不具有与千米定向。
13、钻机随钻测量系统进行通信功能，需要单独的配电电源箱供电；在矿井远程水平钻机控制系统和避难硐室的矿用隔爆计算机不具备声音输入输出功能；不同时具有图像、数据和声音处理并隔离输入输出信号功能，在信号隔离方式上，以太网信号隔离多采用光纤转换，或者直接采用磁隔离，导致隔爆腔体积较大，RS232信号转换成RS485信号进行隔离，声音多采用语音转换电路进行隔离；现有矿用隔爆计算机多采用LCD或者LED屏，均需要逆变器，高压在矿井中存在安全隐患。发明内容0003 本发明解决的具体问题是，提供一种矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，包括隔爆机壳、盖板、键盘翻转装置和计算机控制电路；计算机控制电路包括：工控板、信号控制。
14、模块、信号隔离模块和USB信号转换模块；隔爆机壳与盖板之间构成隔爆腔；计算机控制电路设置在隔爆腔内，其特点是：0004 所述盖板上设有窗口，所述显示屏设置在隔爆腔内，且显示屏幕正对盖板的窗口，在显示屏幕外设置有钢化玻璃，该钢化玻璃固定在盖板的内表面；键盘嵌在所述键盘翻转装置上，所述键盘翻转装置通过铰接机构与盖板相铰接，以便键盘翻转装置在与盖板成0度至90度之间转动；0005 所述工控板输出USB信号、RS232信号和RS485信号到信号隔离模块；并且，工控板接收信号隔离模块输出的USB信号、RS232信号和RS485信号，进行处理后输出到显示屏显示；0006 所述信号隔离模块接收所述工控板输出。
15、的USB信号、RS232信号和RS485信号，并将收到的信号分别进行信号隔离处理后，输出USB信号到USB信号转换模块，输出RS485信号到RS485信号接口，输出RS232信号到信号控制模块；并且信号隔离模块接收信号控制模块输出的RS232信号，进行隔离处理后，输出到工控板；信号隔离模块接收信号控制模块输出的USB信号，进行隔离处理后，输出到工控板；信号隔离模块接收RS485信号接口输出的RS485信号，进行隔离处理后，输出到工控板；0007 所述信号控制模块接收信号隔离模块输出的RS232信号，进行转换以及隔离处理，输出电流信号到外部装置；并且信号控制模块接收外部装置输出的电流信号，进行转。
16、换以及隔离处理后，输出RS232信号到信号隔离模块；0008 所述USB信号转换模块接收信号隔离模块输出的USB信号，进行处理后，输出音频说 明 书CN 102662433 A2/7页5信号到矿用本安型耳麦，输出以太网信号到具有以太网信号接口的设备；USB信号转换模块接收矿用本安型耳麦113输出的音频信号，接收具有以太网信号接口的设备输出的以太网信号，进行处理后，输出USB信号到信号隔离模块；并且USB信号转换模块与矿用本安型键盘配接。0009 本发明具有同时对图像、数据和声音进行处理的功能，并隔离输入输出信号，具有与矿用本安型随钻测量装置等外部装置进行直接通讯功能，在隔爆腔中通过信号隔离模块。
17、同时隔离RS232、RS485和USB信号，并将隔离后的USB信号转换成音频信号和以太网信号，信号抗干扰能力强，所需隔爆腔体积小；成本低，重量轻；本发明将显示屏设置在隔爆腔内，并在显示屏幕外设置有钢化玻璃，保证隔爆性能；还将显示屏、键盘以及主机集成一体，集成度高，结构简单；键盘与主机不需要外连接线，携带和使用很方便，键盘使用时可通过联结机构打开，不用时可合上，对显示屏起到进一步的保护作用，隔爆性好，性能安全可靠，能满足煤矿井下长期在线监控的使用需求；0010 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，所述工控板与USB无线模块进行双向信号通讯；所述工控板将收到的信号进行处理，将处。
18、理后的信号通过USB无线模块发送到基站，并且，所述工控板通过USB无线模块接收基站发出的信号，进行处理，输出USB信号、RS232信号和RS485信号到信号隔离模块。0011 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，所述信号控制模块包括RS232信号转TTL电平模块、第一光隔离模块、TTL电平转RS232信号模块和RS232信号转电流信号模块；其中，所述RS232信号转TTL电平模块接收信号隔离模块输出的RS232信号，将RS232信号转换成TTL电平信号，输出到所述第一光隔离模块进行光隔离，所述第一光隔离模块将隔离后的信号输出到所述TTL电平转RS232信号模块，所述TTL电。
19、平转RS232信号模块将TTL电平信号转换成RS232信号输出到所述RS232信号转电流信号模块，所述RS232信号转电流信号模块将RS232信号转换成电流信号输出到外部装置。该优选方案中，信号控制模块先将RS232转换成TTL电平信号，进行输入输出隔离后，将TTL电平信号转换成RS232信号，再将RS232信号转换成电流信号输出，电路结构简单，成本低，没有采用常规的将RS232信号转换成RS485信号进行隔离的电路。0012 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，所述信号控制模块还包括TTL电平转RS232信号模块、第二光隔离模块、RS232信号转TTL电平模块和电流信号转。
20、RS232信号模块；其中，所述电流信号转RS232信号模块接收外部装置输出的电流信号，将电流信号转换成RS232信号输出到所述RS232信号转TTL电平模块；所述RS232信号转TTL电平模块将RS232信号信号转换成TTL电平输出到所述第二光隔离模块进行光隔离，所述第二光隔离模块将隔离后的信号输出到所述TTL电平转RS232信号模块，所述TTL电平转RS232信号模块将TTL电平信号转换成RS232信号输出到信号隔离模块。0013 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，显示屏为液晶屏，由矿用本安驱动电路驱动，无需逆变器，成本低，重量轻，安全性高。0014 根据本发明所述的矿。
21、用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，铰接机构由固定铰耳、转轴、旋转铰耳构成，固定铰耳的顶部与盖板的下端联接，固定铰耳凸出部位插入到旋转铰耳凹槽中，旋转铰耳下部侧表与键盘翻转装置侧壁联接，转轴穿过固定铰耳和旋转铰耳通孔，由螺母锁定。说 明 书CN 102662433 A3/7页60015 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，所述键盘翻转装置包括键盘固定面板和翻转机壳，翻转机壳通过铰接机构与盖板的下端铰接，所述固定面板盖在翻转机壳上端形成盒体，键盘嵌入盒体内。0016 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，所述键盘翻转装置还包括固定扣，固定扣由底座、固定环和。
22、挂钩构成，其中，底座固定在翻转机壳上，固定环固定在底座上，挂钩固定在盖板上并与底座相对应，当翻转机壳合上时，固定环挂在挂钩上固定翻转机壳。0017 根据本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的优选方案，在所述隔爆机壳上设置有起吊环，用于计算机搬运时悬挂固定；进线隔爆装置和出线隔爆装置分别设置在隔爆机壳的两侧，并与所述计算机控制电路电连接，进一步保证隔爆性能。0018 本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的有益效果是，本发明具有同时对图像、数据和声音进行处理的功能，并隔离输入输出信号，具有与矿用本安型随钻测量装置等外部装置进行直接通讯功能，在隔爆腔中通过信号隔离模块同时隔离RS232、RS。
23、485和USB信号，并将隔离后的USB信号转换成音频信号和以太网信号，信号抗干扰能力强，所需隔爆腔体积小；成本低，重量轻；本发明将显示屏设置在隔爆腔内，并在显示屏幕外设置有钢化玻璃，保证隔爆性能；还将显示屏、键盘以及主机集成一体，集成度高，结构简单；键盘与主机不需要外连接线，携带和使用很方便，键盘使用时可通过联结机构打开，不用时可合上，对显示屏起到进一步的保护作用，隔爆性好，性能安全可靠；数据输入和数据输出分别通过进线隔爆装置和出线隔爆装置，进一步保证隔爆性能；由于具有USB无线模块，能够与机站进行双工无线通讯；另外，采用本安输出驱动多路LED背光模块，无需逆变器；本发明功能多，体积小，成本低。
24、，重量轻，使用方便、可靠，安全性高，可广泛应用于矿井监控。附图说明0019 图1是本发明所述的矿用隔爆兼本安型多媒体计算机的原理框图。0020 图2为本发明结构示意图。0021 图3是本发明所述信号隔离模块100的原理框图。0022 图4是本发明所述的USB信号转换模块110的原理框图。0023 图5是本发明所述的矿用本安驱动电路105的原理框图。0024 图6是本发明所述的信号控制模块109的原理框图。0025 图7是本发明所述的RS232信号隔离模块119的原理图。0026 图8本发明所述的RS485信号隔离模块120的原理图。0027 图9为键盘翻转装置18打开状态时的左视图。0028 。
25、图10为键盘翻转装置18打开状态时的俯视图。0029 图11为联结机构结构示意图。0030 图12为联结机构主视图。0031 图13为联结机构局部剖视图。具体实施方式0032 参见图1和图2，一种矿用隔爆兼本安型多媒体计算机，由计算机控制电路、保险说 明 书CN 102662433 A4/7页7管101、总电源开关7、开关电源3、逆变变压器4、隔爆机壳9、盖板1、显示屏12、键盘翻转装置18、键盘21、矿用本安驱动电路105、USB无线模块108、矿用本安型耳麦113、以太网信号接口114、矿用本安型USB闪存盘115、RS485信号接口117、进线隔爆装置19和出线隔爆装置20构成；计算机控。
26、制电路布置在工控板6、电源板17和信号隔离板5上，信号隔离板5包括信号隔离模块100、USB信号转换模块110和信号控制模块109；0033 逆变变压器4底部采用导热绝缘板23螺钉联接到隔爆机壳9内部，保证热量能快速传递到隔爆机壳9表面，工控板6上面安装有散热片22，增大其散热面积，保证了内部电气元件长期安全工作。0034 外接127V AC电源从进线隔爆装置19输入，通过总电源开关7分成两路；通过信号隔离板5输出各类本质安全型信号从出线隔爆装置20输出。0035 隔爆机壳9采用钢板焊接制成，隔爆机壳9与盖板1采用螺栓连接，二者之间构成隔爆腔；工控板6、电源板17和信号隔离板5均通过螺钉联接固。
27、定在隔爆腔内部的安装柱上，所述盖板1上设有窗口，显示屏12设置在隔爆腔内，且显示屏幕正对盖板1的窗口，在显示屏幕外设置有钢化玻璃10，所述钢化玻璃10四周由钢化玻璃压条13固定在盖板1的内表面，显示屏12四周通过显示屏压条11固定在钢化玻璃压条13上，钢化玻璃压条13为金属材料，且其下面通过橡胶垫防止钢化玻璃10压碎。显示屏压条11为塑料材料，同时通过橡胶垫防止显示屏12压碎；键盘21嵌在所述键盘翻转装置18上，且通过螺纹联接固定，键盘21采用不锈钢键盘且带触摸板；所述键盘翻转装置18通过铰接机构与盖板1相铰接，以便键盘翻转装置18在与盖板1成0度至90度之间转动，且当键盘翻转装置18与盖板1。
28、成0度时，键盘翻转装置18为显示屏幕的盖；0036 其中：0037 逆变变压器4连接在总电源与电源板17之间，进行AC-AC的隔离和降压；具体为输入127V交流，输出为11V交流；0038 所述的开关电源3输入为127V交流，所述开关电源3为工控板6、矿用本安驱动电路105供电；0039 所述的电源板17实现将11V交流转换为两路输出，一路供电给信号隔离模块100隔离输出端、USB信号转换模块110、矿用本安型耳麦113、矿用本安型USB闪存盘115、矿用本安型键盘21；另一路供电给信号控制模块109；0040 所述工控板6输出USB信号、RS232信号和RS485信号到信号隔离模块100；并。
29、且，工控板6接收信号隔离模块100输出的USB信号、RS232信号和RS485信号，进行处理后输出到显示屏12显示；0041 所述信号隔离模块100接收所述工控板6输出的USB信号、RS232信号和RS485信号，并将收到的信号分别进行信号隔离处理后，输出USB信号到USB信号转换模块110，输出RS485信号到RS485信号接口117，输出RS232信号到信号控制模块109；并且信号隔离模块100接收信号控制模块109输出的RS232信号，进行隔离处理后，输出到工控板6；信号隔离模块100接收信号控制模块109输出的USB信号，进行隔离处理后，输出到工控板6；信号隔离模块100接收RS485。
30、信号接口117输出的RS485信号，进行隔离处理后，输出到工控板6；RS485信号接口117与具有RS485接口的配接设备连接；具体实施例中所述信号隔离模块100由USB信号隔离模块118、RS232信号隔离模块119和RS485信号隔离模块120说 明 书CN 102662433 A5/7页8构成；0042 所述信号控制模块109接收信号隔离模块100输出的RS232信号，进行转换以及隔离处理，输出电流信号到外部装置112；并且信号控制模块109接收外部装置112输出的电流信号，进行转换以及隔离处理后，输出RS232信号到信号隔离模块100；0043 所述USB信号转换模块110接收信号隔离。
31、模块100输出的USB信号，进行处理后，输出音频信号到矿用本安型耳麦113，输出以太网信号到具有以太网信号接口的设备；USB信号转换模块110接收矿用本安型耳麦113输出的音频信号，接收具有以太网信号接口的设备输出的以太网信号，进行处理后，输出USB信号到信号隔离模块100；并且USB信号转换模块110与矿用本安型键盘21配接，接收矿用本安型键盘21输出的信号。0044 参见图4，具体实施例中，所述的USB信号转换模块110内设有USB信号转换器121、音频转换模块122和网络转换模块123；所述的USB信号转换器121实现一路USB信号转换成四路USB信号，一路配接矿用本安型键盘21，另一路。
32、配接矿用本安型USB闪存盘115；音频转换模块122实现USB信号转换成音频信号输出给矿用本安型耳麦113，数字信号隔离后再转换成音频信号，抗干扰强，音质较好。网络转换模块123实现USB信号转换成以太网信号，输出给以太网信号接口114，先隔离再转换的方法减小了隔爆腔的体积，节约成本和减轻了重量。0045 所述工控板6与USB无线模块108进行双向信号通讯；所述工控板6将收到的信号进行处理，将处理后的信号通过USB无线模块108发送到基站，并且，所述工控板6通过USB无线模块108接收基站发出的信号，进行处理，输出USB信号、RS232信号和RS485信号到信号隔离模块100，所述的USB无线。
33、模块108为信号转换和输出模块，具体为USB WIFI模块。0046 显示屏12为液晶屏，采用LED背光屏，24V直流供电，由矿用本安驱动电路105驱动。参见图5，所述的显示模板124和工控板6均与开关电源4连接，开关电源4输出6组24V电压，分别为第一背光模块125至第六背光模块130供电，无需逆变器；显示模板124信号由工控板6输入；矿用本安驱动电路105经过二级限流和两极过压保护，输出驱动6组灯组和液晶屏的显示模块，达到GB.3836.4关于本质安全的参数指标要求，防止高压引起的安全隐患。0047 参见图6，其中，所述信号控制模块109由RS232信号转TTL电平模块132、第一光隔离模。
34、块133、TTL电平转RS232信号模块134、RS232信号转电流信号模块135、TTL电平转RS232信号模块136、第二光隔离模块137、RS232信号转TTL电平模块138和电流信号转RS232信号模块139构成；其中，所述RS232信号转TTL电平模块132接收信号隔离模块100输出的RS232信号，将RS232信号转换成TTL电平信号，输出到所述第一光隔离模块133进行光隔离，满足矿用本质安全的介电强度的要求，所述第一光隔离模块133将隔离后的信号输出到所述TTL电平转RS232信号模块134，所述TTL电平转RS232信号模块134将TTL电平信号转换成RS232信号输出到所述R。
35、S232信号转电流信号模块135，所述RS232信号转电流信号模块135将RS232信号转换成电流信号输出到外部装置112；外部装置112可以是矿用本安型随钻测量装置；0048 所述电流信号转RS232信号模块139接收外部装置112输出的电流信号，将电流信号转换成RS232信号输出到所述RS232信号转TTL电平模块138；所述RS232信号转TTL说 明 书CN 102662433 A6/7页9电平模块138将RS232信号转换成TTL电平输出到所述第二光隔离模块137进行光隔离，所述第二光隔离模块137将隔离后的信号输出到所述TTL电平转RS232信号模块136，所述TTL电平转RS23。
36、2信号模块136将TTL电平信号转换成RS232信号输出到信号隔离模块100。0049 信号控制模块109能实现与矿用本安型随钻测量装置的长距离双工通信，既能完成RS232信号的接收、编码、解码并转换成电流信号，也能完成电流信号的接收，编码，解码并转换成RS232信号。0050 如图7所示，具体说明RS232信号隔离模块119的工作原理：0051 从TTL电平转为RS2323信号的原理：0052 由于二极管与电容的作用，使得在二极管D7与电容C6交接处的电压以及二极管D4与电容C5交接处的电压保持在-3V-15V。当TXD0为1时，三极管Q1截止，RXDIN0上的电压与TXD_IN0(TXDI。
37、N1)电压相等，也是-3-15V，为1电平；当TXD0为0时，三极管Q1导通，则RXDIN0电压约为+5V，这个电压在+3+15V之间为RS232的电平0；从而实现了从TTL到RS232的电平转换。0053 同理，当TXD1为1电平时，三极管Q4截止，RXDIN1上的电压与TXDIN1电压相等，也是-3-15V，为1电平；当TXD1为0电平时，三极管Q4导通，则RXDIN1电压约为+5V，这个电压在+3+15V之间为RS232的电平0；从而实现了从TTL到RS232的电平转换。0054 从RS232信号转换为TTL电平的原理：0055 当TXDIN0为1电平，即-3-15V时，三极管Q3截止，。
38、RXD0电压约为5V，为1电平，光耦G1导通，RXD1为高电平“1”，三极管Q4截止，RXDIN1输出为-3-15V电压，即为输出的RS232电平“1”；当TXDIN0为0电平时，三极管Q3导通，RXD0电压为0V，电平为0，光耦G1截止，TXD1为高电平，三极管Q3截止。0056 同理：当TXDIN1为1电平时，即-3-15V时，三极管Q2截止，RXD1电压约为5V，为1电平，光耦G2导通，RXD1为高电平“1”，三极管Q4截止，RXDIN1输出为-3-15V电压，即为输出的RS232电平“1”；当TXDIN1为0电压约为+5V时，三极管Q2导通，RXD1电压为0V，电平为0，光耦G2截止，。
39、TXD0为高电平，三极管Q2截止。0057 本电路成本低，数据转换延时小。0058 如图8，RS485收发器U1、U2是实现RS485收发，光耦G1、G2实现通信信号TTL电平隔离，光耦G3实现控制信号的隔离，隔离电压为2500V，使其达到矿用隔爆设备的介电强度的要求，芯片U3A、U3B是单稳振荡器，控制RS485收发器U1、U2的收发使能脚来控制RS485的数据收发时间，其初始状态时，芯片U3A、U3B的Q端是低电平；RS485收发器U1、U2都处于接收状态，如当RS485收发器U1收到数据时，起始位从1到0的变化触发U3A的Q端变为高电平，RS485收发器U2的发送器处于工作状态；同时低电。
40、平清除U3B的Q端，使得RS485收发器U1处于接收状态。U3A产生的脉冲宽度与电容C1和电阻R15有关系。0059 参见图9至图13，在具体实施例中，铰接机构由固定铰耳14、转轴15、旋转铰耳16构成，旋转铰耳16为“U”型，固定铰耳14为“T”型，固定铰耳14的顶部与盖板1的下端联接，固定铰耳14凸出部位插入到旋转铰耳16凹槽中，同时凸出部位与旋转铰耳16两侧留有间隙B，旋转铰耳16下部侧表与键盘翻转装置18侧壁联接，转轴15穿过固定铰耳14和说 明 书CN 102662433 A7/7页10旋转铰耳16通孔，由弹垫24、平垫25和螺母26锁定；固定铰耳14与旋转铰耳16上设置结构限位，保。
41、证键盘翻转装置18只能绕转轴15旋转到90打开状态。0060 在具体实施例中，所述键盘翻转装置18由键盘固定面板181、翻转机壳182和固定扣183构成，翻转机壳182通过铰接机构与盖板1的下端铰接，所述固定面板181盖在翻转机壳182上端形成盒体，键盘21嵌入盒体内；固定扣183由底座183A、固定环183B和挂钩183C构成，其中，底座183A固定在翻转机壳182上，固定环183B固定在底座183A上，挂钩183C固定在盖板1上并与底座183A相对应，当翻转机壳182合上时，固定环183B挂在挂钩183C上固定翻转机壳182。0061 在具体实施例中，在隔爆机壳9上设置有起吊环2，进线隔爆装置19和出线隔爆装置20分别设置在隔爆机壳9的两侧，并与所述计算机控制电路电连接，进线隔爆装置19由压紧螺母19-1、阻燃密封圈19-2、压紧垫片19-3组成，出线隔爆装置20主要由压紧螺母20-1、阻燃密封圈20-2、压紧垫片20-3组成。0062 在具体实施例中，总电源开关7通过螺钉固定在隔爆腔内部，并用环氧胶灌封，旋转圆钮8套在总电源开关7的手柄上，并伸出隔爆机壳9，旋转圆钮8与隔爆机壳9螺纹联接。说 明 书CN 102662433 A10。