一种煤矿救生舱电能管理系统技术方案

一种煤矿救生舱电能管理系统，属于用电设备的电能管理系统。检测系统当前电池剩余电量；当系统当前电池电量低于设定电量触发阈值时，发送一低电量提示信号，以及根据该低电量提示信号，启动某一设定的省电模式，该省电模式关联若干与系统耗电量相关的开关状态的集合。本发明专利技术还公开一种煤矿救生舱电池省电设备，其由电量检测器、低电量提示器及省电模式设置器构成，当检测到系统当前电池电量低于设定电量触发阈值时，发送低电量提示信号，据此设置用户期望的省电模式。本发明专利技术安全性能高，可以保证救生舱96小时甚至更长的防护时间，且能保证舱内的温湿度，一氧化碳，二氧化碳等有害气体，舱内氧气的浓度，舱压的大小。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种煤矿救生舱电能管理系统，属于用电设备的电能管理系统。检测系统当前电池剩余电量；当系统当前电池电量低于设定电量触发阈值时，发送一低电量提示信号，以及根据该低电量提示信号，启动某一设定的省电模式，该省电模式关联若干与系统耗电量相关的开关状态的集合。本专利技术还公开一种煤矿救生舱电池省电设备，其由电量检测器、低电量提示器及省电模式设置器构成，当检测到系统当前电池电量低于设定电量触发阈值时，发送低电量提示信号，据此设置用户期望的省电模式。本专利技术安全性能高，可以保证救生舱96小时甚至更长的防护时间，且能保证舱内的温湿度，一氧化碳，二氧化碳等有害气体，舱内氧气的浓度，舱压的大小。【专利说明】一种煤矿救生舱电能管理系统
本专利技术涉及一种用电设备的电能管理系统，特别是涉及一种煤矿救生舱电能管理系统。
技术介绍
煤矿安全是安全生产重中之重，直接关系到煤矿职工的生命安全和社会的稳定。 然而，我国煤矿事故发生率较高，负面影响很大。在煤矿事故中。只有极少数井下人员是在事故发生的第一时间受到伤害而遇难的。绝大多数人员伤亡是由于长时间被困井下灾变环境中窒息、中毒等原因造成的。因此，在井下事故发生后，我国矿山安全防护体系如何有效保障井下用户避险，已成为改善煤矿安全形式的关键。可移动式救生舱就是为了矿难时，防护井下用户避险而设计生产的。可移动式救生舱内的后备电池是救生舱的重要组成部分，《煤矿可移动式救生舱通用技术条件》中明确规定，移动式救生舱的额定防护时间不得低于96小时，这就要求救生舱设计者必须多方面考虑，电池使用时间就是其中一项需要重点关注的设计指标。 电池是救生舱使用过程中，在外部电源丢失的情况下的唯一电源，对救生舱的正常使用有着很大的影响。然而，受制于救生舱狭小的空间和电池技术发展的瓶颈，后备电池的电量是十分有限的，导致电池正常持续使用时间较短。 毋庸置疑，要求用户时刻关注电池电量是不现实的。有鉴于此，现有技术提出了一类解决方案，其基本思路是，对电池的有限电量合理使用与分配，当检测到电池电量不足时，使系统尽快进入省电模式，从而降低系统电池电量消耗，由此延长电池的使用时间，以达到满足救生舱96小时额定防护时间的目的。 这类解决方案中的省电模式其实是一些系统开关及用电设备的总和，因而可以通过批量修改这些开关或用电设备来达到省电的目的。换而言之，在省电模式下，可以通过快捷地切换救生舱中的各系统开关状态、启停用电设备等等措施，来从软件及硬件两方面使救生舱实现省电。但对救生舱这样特殊的设备来说，上述省电方案的省电效果仍有不足:一方面，用户在选择省电模式时往往是已经关注到电池的电量消耗问题，或者感知到电池的电量资源不足的时候，但此时电池大都已无多少电量可省；另一方面，用户选择省电模式的过程是主动进行选择，但并非每个用户都能理解省电模式下各系统开关状态、启停用电设备的意义，他们可能会开启或关闭一些不需要或需要的系统或用电设备，这使得选择的模式可能会与真实需要使用的场景不相吻合(如低电量的时候舱内不需要摄像头工作，但用户却可能将之开启)，由此虽然设置了省电模式却无法达到省电目的。
技术实现思路
本专利技术的目的是鉴于现有技术中存在的难以保证用户在合适时机选择合理省电模式，导致无法有效实现救生舱96小时防护和省电的问题，提供一种煤矿救生舱电能管理系统。 为解决现有技术的问题的技术方案，本专利技术的煤矿移动式救生舱系统包括电池省电方法及电池省电设备，所述的电池省电方法包括: 检测系统当前电池剩余电量； 当系统当前电池剩余电量等于或小于一低电量触发阈值时，发送一低电量提示信号; 根据该低电量提不信号，开启某一省电模式，该省电模式关联若干与系统耗电量相关的系统开关和用电设备集合； 其中，该与系统耗电量相关的有:子系统开关和用电设备集合温湿度监控系统、一氧化碳监控系统、二氧化碳监控系统、氧气浓度监控系统状态、舱内压力监控系统、通信系统、照明系统、摄像头和触摸屏中的一个或多个。 对应地，该省电模式包括一级省电模式、二级省电模式、三级省电模式和四级省电模式，其中: 所述的一级省电模式下，该与系统耗电量相关的子系统开关和用电设备集合至少设置温湿度监控系统为开启、一氧化碳监控系统为关闭、二氧化碳监控系统为开启、氧气浓度监控系统为开启、舱内压力监控系统为开启、通信系统为开启，照明系统为全开启、摄像头为关闭、触摸屏売度为中； 所述的该二级省电模式下，该与系统耗电量相关的子系统开关和用电设备集合至少设置温湿度监控系统为开启、一氧化碳监控系统为关闭、二氧化碳监控系统为关闭、氧气浓度监控系统为开启、舱内压力监控系统为开启、通信系统为关闭，照明系统为半开启、摄像头为关闭、触摸屏売度为中； 所述的三级省电模式下，该与系统耗电量相关的子系统开关和用电设备集合至少设置温湿度监控系统为开启、一氧化碳监控系统为关闭、二氧化碳监控系统为关闭、氧气浓度监控系统为开启、舱内压力监控系统为开启、通信系统为关闭，照明系统为关闭、摄像头为关闭、触摸屏売度为最低； 所述的四级省电模式下，该与系统耗电量相关的子系统开关和用电设备集合至少设置温湿度监控系统为间歇性开启、一氧化碳监控系统为关闭、二氧化碳监控系统为关闭、氧气浓度监控系统为开启、舱内压力监控系统为开启、通信系统为关闭，照明系统为关闭、摄像头为关闭、触摸屏売度为最低。 进一步地，该根据该低电量提示信号，开启省电模式的步骤中，通过设定低电量自动省电开关为开启/关闭状态来设置省电模式，其中: 当关闭该低电量自动省电开关时设置为主动选择省电模式，在该主动选择省电模式下，由用户按照情景环境修改与系统耗电量相关的子系统开关和用电设备； 当开启该低电量自动省电开关时设置为被动选择省电模式，在该被动选择省电模式下，由系统自动选择一级省电模式、二级省电模式、三级省电模式或四级省电模式，之后由系统按照所选定模式缺省修改与系统耗电量相关的子系统开关和用电设备。 更进一步地，该根据该低电量提示信号，开启省电模式的步骤中，进一步设置该低电量触发阈值； 具体地，该检测系统当前电池剩余电量的步骤中，通过系统的电池剩余电量监控程序，来检测该系统当前电池剩余电量； 更具体地，通过系统的电池电量监控程序，来检测该系统当前电池剩余电量的步骤具体包括以下步骤: 接收该系统电池剩余电量监控程序提供的电量变化消息； 过滤该电量变化消息； 汇总经过过滤的该电量变化消息并计算该系统当前电池剩余电量。 较优地，该检测系统当前电池剩余电量的步骤中，该系统当前电池剩余电量达到一低电量检测值时，提高对该系统当前电池剩余电量的检测频率。 可选地，该系统当前电池电量以百分比或预计可用时间的形式进行展现。 较优地，系统进入到省电模式后，降低所有被启动子系统和用电设备状态的更新频率。 所述的电池省电设备，其包括:电量检测器、低电量提示器、省电模式设置器和显示器；电量检测器、低电量提示器和省电模式设置器顺序连接，电量检测器、低电量提示器和省电模式设置器均与显示器连接，电量检测器取得的系统当前电池电量数据、低电量状况及省电模式均展现在显示器上；电量检测器耦合到系统电池电量监控模块上，系统电池电量监控模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿救生舱电能管理系统，其特征是：该电能管理系统的电池省电方法包括：检测系统当前电池剩余电量；当系统当前电池剩余电量等于或小于一低电量触发阈值时，发送一低电量提示信号；根据该低电量提示信号，开启某一省电模式，该省电模式关联若干与系统耗电量相关的系统开关和用电设备集合；其中，该与系统耗电量相关的有：子系统开关和用电设备集合温湿度监控系统、一氧化碳监控系统、二氧化碳监控系统、氧气浓度监控系统状态、舱内压力监控系统、通信系统、照明系统、摄像头和触摸屏中的一个或多个。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：葛世荣，史丽萍，戴广剑，韩丽，李德臣，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32