(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210452228.9 (22)申请日 2022.04.27 (71)申请人 高勘 （广州） 技 术有限公司 地址 510000 广东省广州市黄埔区科 学大 道182号C1栋 303房 (72)发明人 陈雄颖　蔡俊　罗丁元　王满　 刘振河　刘德良　李英乐　吴宝锋　 谢金声　方晓莉　郑林贤　邓林波　 (74)专利代理 机构 北京市京大律师事务所 11321 专利代理师 姚维 (51)Int.Cl. H04B 10/524(2013.01) H04B 10/25(2013.01) G08C 23/06(2006.01)E21F 17/18(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 应用于矿井的监控系统 (57)摘要 本发明涉及光纤传感技术领域， 公开了一种 应用于矿井的监控系统。 该系统包括监控平台、 光传感通信基站、 光缆和通信采集一体终端； 通 信采集一体终端用于采集矿井中的场景信息， 利 用场景信息调制光缆中的脉冲光信号并将发送 至光传感通信基站， 其中， 场景信息包括环境信 息和人员信息； 光传感通信基站用于从接收到的 脉冲光信号中解析场景信息， 并转换为对应的场 景指标， 将场景指标发送至监控平台， 其中， 场景 指标包括环 境指标和人员定位指标； 监控平台用 于统计接收到的场景指标， 并根据统计的结果， 推送矿井对应的场景监控界面。 本发 明降低了矿 井监控的难度， 沿用矿井中原有的光缆即可实现 矿井的监控。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 114567379 A 2022.05.31 CN 114567379 A 1.一种应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 所述应用于矿井的监控系统包括监控平 台、 与所述监控平台通信连接的至少一个光传感通信基站、 与所述光传感通信基站连接的 光缆以及设于所述 光缆上的至少一个通信采集 一体终端； 所述通信采集一体终端用于采集矿井中的场景信 息， 利用所述场景信 息调制所述光缆 中的脉冲光信号并将发送至所述光传感通信基站， 其中， 所述场景信息包括环境信息和人 员信息； 所述光传感通信基站用于从接收到的脉冲光信号中解析所述场景信 息， 并转换为对应 的场景指标， 将所述场景指标发送至所述监控平台， 其中， 所述场景指标包括环境指标和人 员定位指标； 所述监控平台用于统计接收到的场景指标， 并根据统计的结果， 推送所述矿井对应的 场景监控界面。 2.根据权利要求1所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 将所述光缆中的任一物 理点作为信息加载点， 当所述光缆接 收到所述信息加载点的应力信息时， 将所述应力信息 调制为对应的第一物理状态量， 根据所述第一物理状态量调制所述光缆中传输的脉冲光信 号， 并发送至所述 光传感通信基站。 3.根据权利要求1所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 所述通信采集一体终端 包括终端本体以及与所述终端本体无线连接的至少一个传感器； 所述传感器用于采集所述矿井中的环境信 息， 并将所述环境信 息通过所述终端本体传 入所述光缆； 所述光缆将传入的环境信息调制成对应的第二物理状态量， 根据所述第二物理状态 量， 调制所述 光缆中的脉冲光信号， 并将调制后的脉冲光信号传输 至所述光传感通信基站。 4.根据权利要求3所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 所述传感器包括甲烷传 感器、 一氧化碳传感器、 风速传感器、 风压传感器、 温度传感器、 开停传感器和风门传感器中 的至少一项； 所述甲烷传感器用于采集所述矿井中的甲烷浓度， 所述一氧化碳传感器用于采集所述 矿井中的一氧化碳浓度， 所述风速传感器用于采集所述矿井中的风量， 所述风压传感器用 于采集所述矿井中的设备输出风压， 所述温度传感器用于采集所述矿井中的温度， 所述开 停传感器用于采集所述矿井中的设备开停状态， 所述风门传感器用于采集所述矿井中的风 门开闭状态。 5.根据权利要求1所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 所述应用于矿井的监控 系统还包括与所述 通信采集 一体终端无线连接的至少一张身份ID卡； 在所述通信采集一体终端检测到至少一张身份ID卡时， 采集检测到的身份ID卡中的人 员信息， 并传入所述 光缆； 所述光缆根据传入的人员信息， 调制所述光缆中的脉冲光信号， 并将调制后的脉冲光 信号传输 至所述光传感通信基站。 6.根据权利要求5所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 若所述应用于矿井的监 控系统包含多个通信采集一体终端时， 当存在至少两个通信采集一体终端检测到同一张身 份ID卡时， 通过所述至少两个通信采集一体终端采集所述同一张身份ID卡中的人员数据， 利用所述同一张身份ID卡中的人员数据调制所述光缆中的脉冲光信号并将发送至所述光权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114567379 A 2传感通信基站； 所述光传感通信基站从接收到的脉冲光信号中分别解析出所述至少两个通信采集一 体终端对应的人员数据， 并利用解析出的人员数据定位所述同一张身份ID卡所 处矿井的位 置范围信息， 所述场景指标还 包括所述 位置范围信息 。 7.根据权利要求1所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 所述监控平台包括监控 中心、 以及与所述监控中心连接的至少一个光缆监测仪， 所述监控中心包括 故障预警模块， 所述光缆监测仪分别与所述故障预警模块和所述 光传感通信基站通信连接； 所述光缆监测仪用于接收所述光传感通信基站发送的场景指标， 并识别所述场景指标 所处矿井的物理坐标信息以及变动预警信息， 并将所述物理坐标信息和所述变动预警信息 发送至所述 监控中心； 所述监控中心中的故障预警模块根据接收到的物 理坐标信 息和所述变动预警信 息， 识 别所述光缆的故障点分布信息， 并将所述故障点分布信息推送至对应的健康监控界面， 其 中， 所述场景监控界面包括所述 健康监控界面。 8.根据权利要求7所述的应用于矿井的监控系统， 其特征在于， 所述监控中心还包括与 所述光缆监测仪连接的变动追踪模块； 所述监控中心中的变动追踪模块根据接收到的物 理坐标信 息和所述变动预警信 息， 构 建所述光缆对应的波 形变化图， 并根据所述波 形变化图对所述矿井对应的结构分布图进 行 校准， 并将校准后的结构分布图推送至对应的矿井监控界面， 其中， 所述场景监控界面包括 所述矿井监控界面。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114567379 A 3