Презентация на тему Перспективы использования телеметрической системы мониторинга параметров жизнедеятельности шахтёров в выработках

ущерб производству
Контроль за состоянием шахтной атмосферы имеет важное

значение для предупреждения взрывоопасных ситуаций.
Существенным недостатком современных систем контроля рудничной атмосферы является то, что они ориентированы исключительно на физические и химические параметры шахтного воздуха и не учитывают реакцию организма работающих. А между тем содержание кислорода в воздухе шахт меньшее, нежели при нормальных условиях, а углекислого газа, водорода и ядовитых газов и паров большее. Организм человека отрицательно реагирует на такие условия.

шахт
(T> 28оС, φ≈100% )

Испарение
Конвекция
Излучение
Потоотделение
Увеличение температуры

воздуха на 1оС в действии на слуховой анализатор эквивалентно увеличению уровня шума на 0,7 дБА

Необходимо контролировать некоторые параметры жизнедеятельности человека в подземных условиях: частота сердечных сокращений(ЧСС), частота дыхательных движений (ЧД), температура тела.

Теплоотдача невозможна

УГТУ разработана телеметрическая система (получен патент № 123650 от

17.07.2012) для измерения частоты сердечных сокращений, которая состоит из блока измерителя и приемного блока. Блок измерителя содержит входные цепи, микроконтроллер и радиопередатчик. Приемный блок содержит радиоприёмник, микроконтроллер и мост USB-UART.

7

ПРЕДЛАГАЕМОЕ РЕШЕНИЕ

воздухе.
Недостатком устройства явилось то, что радиочастотный канал, соединяющий

блок приемника передатчика является односторонним.
Это усложняет алгоритм передачи данных, т.к. отсутствует подтверждение приема. Низкая степень интеграции компонентов приводит к избыточному увеличению функциональных узлов и, следовательно, к усложнению и удорожанию устройства.
Поэтому разработана вторая версия беспроводного пульсометра и получен патент на это изобретение (№129791 от 10.07.2013).

интегрированными цифровыми сигнальными процессорами, организующие сеть из измерительных блоков.

В приемный блок введен микроконтроллер с интегрированным портом USB, взаимодействующий с ПК.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

учётом биологической обратной связи (БОС)

Физические и химические параметры рудничной

атмосферы: температура, влажность, СО2, О2, метан

Температура тела шахтёра

Датчики

Система вентиляции

Управление системой вентиляции

что для отображения измеренной частоты пульса используется ПК, система

идентификации позволяет сопоставить показания частоты сердечных сокращений носителю беспроводного датчика (в будущем планируется измерять частоту дыхания и температуру). По данной теме имеются опубликованные статьи в научных журналах.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ОБРАЗЕЦ

Пример беспроводного датчика

Приемник, подключаемый
к ПК (без верхней крышки корпуса)

производственные задачи: можно точно рассчитать тяжесть труда, динамику работоспособности

в течение смены, недели, месяца, оценивать эффективность мероприятий по улучшению условий труда.

С помощью измерения пульса человека можно определить энергозатраты. По данным энергозатрат определяют тяжесть труда, для чего имеются нормативные документы. Данные по тяжести труда нужны для аттестации рабочих мест индивидуально по каждому работнику.

С помощью разработанной телеметрической системы передается информация о температуре человека и частоте дыхания. Корпус и электрическая цепь будут адаптированы под условия работы шахтёров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

получения данных о состоянии работников после возникновения чрезвычайных ситуаций

в шахте.










С помощью этого оборудования можно оценить реакцию организма работающих на изменение шахтного микроклимата, т.е. эффективность работы вентиляции.