LED-BELEUCHTUNG

Intelligente LED-Minenlampe

Die meisten Bergbauarbeiten werden tief unter der Erde durchgeführt, wo sich auf der ganzen Welt immer wieder schwere Unfälle wie Einstürze, Überschwemmungen und Gasexplosionen ereignen. Daher ist es erforderlich, ein effektives Überwachungssystem einzurichten, um die Sicherheit der Minenarbeiter zu gewährleisten. Ein System, das beispielsweise ein Alarmsignal für eine sofortige Evakuierung auslösen kann, wenn der Austritt gefährlicher Gase festgestellt wird, oder für die Suche nach Minenarbeitern, die nach einem Einsturz im Untergrund eingeschlossen sind. Die Lösung der intelligenten LED-Minenlampe, die in diesem Artikel vorgestellt wird, ist solch ein System, das sehr gut funktioniert.

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Eine intelligente LED-Minenlampe besteht aus zwei Modulen, einem Beleuchtungsmodul und einem Modul für Gaserkennung, Kommunikation und Ortung.

Zum Beleuchtungsmodul gehören LEDs, ein Reflektor, ein Treiber, eine Batterie und eine Einheit für das Ladungsmanagement. Li-Ion-Batterien sind wegen ihres geringen Gewichts und der ausgereiften Ladetechnologie hervorragend geeignet. LEDs weisen gegenüber herkömmlichen Beleuchtungsquellen verschiedene Vorteile auf, denn sie verbrauchen weniger Energie, sind umweltverträglich, haben eine lange Lebensdauer und sind explosionssicher. Der bei dieser Lösung verwendete LED-Treiber unterstützt die Dimmfunktion. Diese Funktion wird durch ein PWM-Signal von einer MCU ermöglicht, mit der statt einer Hardwarelösung, bei der die Gefahr der Funkenbildung besteht, ein softwaregesteuerter Schalter geregelt wird. Analog Device, ON Semiconductor, Linear Technology führen Hochleistungs-LED-Treiber in ihrem Sortiment. Und Cree, Broadcom und Optek Technology können LEDs bereitstellen.

Das Modul für Gaserkennung, Kommunikation und Ortung besteht aus einer MCU mit ultrageringer Verlustleistung, einem Gassensor und einem ZigBee-Untermodul. Es überwacht die Gaskonzentration im Untergrund und sendet ein Signal an die MCU für die Bearbeitung. Wenn die Gaskonzentration höher als der vorgegebene Wert ist, gibt das Modul einen Sprachalarm aus und sendet das Alarmsignal an Remote-Geräte. Das ZigBee-Untermodul ist ein Endgerät in einem ZigBee-System. Es arbeitet mit dem kabelgebundenen oder drahtlosen ZigBee-Netz (das mit dem ZigBee-Router oder Gateway implementiert wird) zusammen, um das Alarmsignal zu übertragen und hilft bei der Ortung der Minenarbeiter. Darüber hinaus ist eine Sprachkommunikation zwischen den Minenarbeitern möglich, wenn es durch Mikrofon, Audiocodec und Verstärker erweitert wird.

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Anwendung von Li-Ion- oder Bleisäure-Batterien

PA-L27 Li-Ion
PA-L27 Li-Ion
Panasonic
NTA2716 Li-Ion
NTA2716 Li-Ion
GP Batteries
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Abwärts-LED-Treiber stellt eine Konstantstromquelle für die Hauptlampe bereit
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Einzel- oder Starboard-Hochleistungs-LEDs mit 1 W, 3 W oder 5 W
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LEDs mit hoher Helligkeit oder mit mittlerer Leistungsfähigkeit
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Sie verarbeitet das Signal vom Gassensor und steuert die ZigBee-Kommunikation. Sie gibt zudem ein An- und Aussignal für den LED-Treiber aus.
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Wird verwendet, um Signale von der MCU aus zu versenden und über Zugangspunkte zu empfangen.
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