专利名称:基于Zigbee无线通信的多参数矿压监测系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种矿压监测系统,特别涉及ー种基于Zigbee无线通信的多參数矿压监测系统。
背景技术:
顶板事故是矿井开采过程中的常见事故。目前对顶板的监测,主要是对顶板压カ的监测,所以采用的矿压监测系统主要是利用単一的压カ传感器来监测顶板压力,这样的矿压监测系统的监测预报精度不是很高,而且在井巷和工作面布线也很困难
实用新型内容
本实用新型的目的在于为了解决目前利用単一的压カ传感器来监测顶板压カ的矿压监测系统的监测预报精度不是很高且在井巷和工作面布线很困难的问题,提供ー种基于Zigbee无线通信的多參数矿压监测系统。本实用新型的基于Zigbee无线通信的多參数矿压监测系统,它包括数据控制模块、电源?、存储?楹偷ハ呷Φ缌餍驼裣掖衅鳎拱ǖ谝 A/D转换?椤⒌绱欧浯衅鳌⒒赯 i gb e e无线通信?椤⒌诙 A/D转换?楹蜕衅鳎坏缭茨?榈氖涑龆擞胧菘刂颇?榈牡缭葱藕攀淙攵肆樱娲⒛?榈氖菔淙胧涑龆擞胧菘刂颇?榈牡谝皇菔淙胧涑龆肆樱ハ呷Φ缌餍驼裣掖衅鞯募ふ裥藕攀淙攵擞胧菘刂颇?榈牡诙藕攀涑龆肆樱ハ呷Φ缌餍驼裣掖衅鞯氖罢窨刂菩藕攀涑龆擞胧菘刂颇?榈牡谌藕攀淙攵肆樱赯igbee无线通信?榈男藕攀淙胧涑龆擞胧菘刂颇?榈牡谒男藕攀淙胧涑龆肆樱绱欧浯衅鞯男藕攀涑龆擞階/D转换?榈男藕攀淙攵肆樱谝 A/D转换模块的信号输出端与数据控制?榈牡谖逍藕攀淙攵肆樱衅鞯男藕攀涑龆擞氲诙 A/D转换?榈男藕攀淙攵肆樱诙 A/D转换?榈男藕攀涑龆擞胧菘刂颇?榈牡诹藕攀淙攵肆。本实用新型的优点在于采用振弦传感器对顶板压カ进行直接检测的同时,根据顶板压力、声发射和电磁辐射之间的耦合关系,采用Zigbee无线通信的方式,建立多參量的无线传感网络节点。多參量耦合提高了顶板来压的预报精度,采用无线传输方式,解决了在井巷和工作面布线困难的问题,还降低了支架エ在煤机支架联动时需要随时检查信号传输电缆的劳动强度和因此而带来的危险性。
图I为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图I说明本实施方式,本发明的基于Zigbee无线通信的多參数矿压监测系统,它包括数据控制模块I、电源模块2、存储?3和单线圈电流型振弦传感器4,它还包括第一 A/D转换模块5、电磁福射传感器6、基于Zigbee无线通信?7、第ニ A/D转换?8和声传感器9 ;电源?2的输出端与数据控制?镮的电源信号输入端连接,存储?3的数据输入输出端与数据控制?镮的第一数据输入输出端连接,单线圈电流型振弦传感器4的激振信号输入端与数据控制?镮的第二信号输出端连接,单线圈电流型振弦传感器4的拾振控制信号输出端与数据控制?镮的第三信号输入端连接,基于Zigbee无线通信?7的信号输入输出端与数据控制?镮的第四信号输入输出端连接,电磁辐射传感器6的信号输出端与A/D转换?5的信号输入端连接,第一 A/D转换?5的信号输出端与数据控制?镮的第五信号输入端连接,声传感器9的信号输出端与第二 A/D转换?8的信号输入端连接,第二 A/D转换?8的信号输出端与数据控制模块I的第六信号输入端连接。煤岩在变形破裂过程中会产生电磁福射和声发射,煤岩体的电磁福射、声发射与煤岩体的损伤之间有着必然的联系,特别是顶板压力吋,电磁辐射量会大大增強。电磁辐射监测技术是近几年发展起来的地球物理预测预报方法,目前已用于地震、煤矿冲击矿压、顶板压力、及煤与瓦斯突出等动カ灾害的监测预报,取得了较好的效果。在电磁辐射方法监测预报采面冲击矿压的实践中发现,采场前方的电磁辐射信号随着采面的推进呈周期性起伏变化,变化的周期与初次来压和周期来压的步距相对应。因此,电磁辐射可作为监测顶板运动的ー种新的技术和手段。本实用新型压カ传感器选用单线圈电流型振弦式传感器选自在2000年04期《传感器技木》中发表的文章《单线圈电流型振弦式传感器》,因为振弦传感器输出的是频率信号,因此不需要A/D转换电路。
权利要求1.基于Zigbee无线通信的多参数矿压监测系统,它包括数据控制?(I)、电源?(2)、存储?(3)和单线圈电流型振弦传感器(4),其特征在于它还包括第一A/D转换模块(5)、电磁福射传感器(6)、基于Zigbee无线通信?(7)、第二 A/D转换?(8)和声传感器(9);电源模块(2)的输出端与数据控制?(I)的电源信号输入端连接,存储?(3)的数据输入输出端与数据控制?(I)的第一数据输入输出端连接,单线圈电流型振弦传感器(4)的激振信号输入端与数据控制模块(I)的第二信号输出端连接,单线圈电流型振弦传感器(4)的拾振控制信号输出端与数据控制模块(I)的第三信号输入端连接,基于Zigbee无线通信?(7)的信号输入输出端与数据控制?(I)的第四信号输入输出端连接,电磁辐射传感器(6)的信号输出端与A/D转换?(5)的信号输入端连接,第一A/D转换?(5)的信号输出端与数据控制模块⑴的第五信号输入端连接,声传感器(9)的信号输出端与第二 A/D转换?(8)的信号输入端连接,第二 A/D转换模块(8)的信号输出端与数据控制?(I)的第六信号输入端连接。
专利摘要基于Zigbee无线通信的多参数矿压监测系统,涉及一种矿压监测系统,为了解决利用单一的压力传感器的矿压监测系统的监测预报精度不高且在井巷和工作面布线困难的问题。电源?槭涑龆擞胧菘刂颇?榈缭葱藕攀淙攵肆樱娲⒛?槭菔淙胧涑龆擞胧菘刂颇?榈谝皇菔淙胧涑龆肆樱ハ呷Φ缌餍驼裣掖衅骷ふ窨刂菩藕攀淙攵撕褪罢裥藕攀涑龆朔直鹩胧菘刂颇?榈诙藕攀涑龆撕偷谌藕攀淙攵肆樱赯igbee无线通信?樾藕攀淙胧涑龆擞胧菘刂颇?榈谒男藕攀淙胧涑龆肆樱绱欧浯衅餍藕攀涑龆擞階/D转换?樾藕攀淙攵肆樱珹/D转换?樾藕攀涑龆擞胧菘刂颇?榈谖逍藕攀淙攵肆。它用于监测顶板压力。
文档编号G01L1/10GK202393533SQ20122002606
公开日2012年8月22日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者李大勇, 王立新, 顾娟 申请人:黑龙江科技学院