CN101694154A - 一种煤矿用智能化测温仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种煤矿用智能化测温仪,主要结构由机箱、基座、操纵面板、液晶显示屏、指示灯、电源控制开关、功能设置旋钮、报警器、传感器探头、电缆卷筒、防爆电缆组成,它是针对深煤层地下火区距离远、深度长、温度高的特点,采用信息技术,传感器探头摄取火情信息、屏蔽防爆电缆传输、集成电路智能化程序计算、显示、报警,此测量仪设计先进,结构紧凑、体积小、功能全、测量准确、数据可靠翔实,是十分理想的深煤层下远距离、长深度、智能化高温在线温度测量仪,此测温仪也可用于其它矿种的矿层温度测量。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矿用远距离长深度钻孔智能化高温在线测温仪,属煤矿安全防护检测设备及方法的技术领域。
背景技术
煤矿的防火、灭火方法主要采用灌浆法和注胶法,在防火、灭火工作中,常要进行钻孔测量温度,以精确制定灭火方案、参数,也是关系到灭火工作成败的关键。
国内外煤矿火区测温法主要有直接测温法和间接测温法,直接测温法操作简单,测量的温度精确,但受到耐高温探头元件和长距离信号传输问题的限制,测量距离不超过100m,温度在70-80℃之间;间接测温法采用红外线测量法,测量距离在10m以内,且仪器必须与测物垂直;矿山火区多在几百米,甚至上千米的地下,温度有的高达上千度,现有的测量手段无法解决高温测量和长距离传输这两个难题。
发明内容
发明目的
本发明的目的就是针对背景技术的不足,设计一种新的煤矿用远距离、长深度钻孔智能化高温在线测量仪,采用传感器摄取温度信息、集成电路程序控制、液晶显示报警,以解决煤矿远距离、长深度钻孔温度的测量问题,以填补同类技术的科研空白。
技术方案
本发明主要结构由:机箱、基座、提手、操纵面板、液晶显示屏、指示灯、控制开关、报警器、传感器插口、电缆插口、功能制动设置旋扭、方向设置旋扭、自检设置旋扭、温度设置旋扭、复位设置旋扭、传感器探头、防爆电缆、电缆卷筒组成;机箱1呈矩形,下部为基座2,前部为操纵面板15,机箱1内正面设有电路板16,电路板16上设置集成控制电路;在操纵面板15的左部由上至下设有液晶显示屏3、指示灯4、电源控制开关5、报警器6,在操纵面板15的右部由上至下设有功能制动设置旋扭7、方向设置旋扭8、自检设置旋扭9、温度设置旋扭10、复位设置旋扭11、传感器插口12、电缆插口13;电缆插口13、传感器插口12分别通过电缆线19与电缆卷筒18、传感器探头17联接,传感器探头17深入煤层底部测量温度信息,电缆线19为屏蔽防爆电缆。
所述的电路板16上的电路,由14个分电路组成整体电路,微计算机控制电路IC1联接振荡器电路IC2、电源控制开关电路IC3、电池电路IC4、存储器电路IC5、液晶显示电路IC6、接插电路IC7、接口模块电路IC8、信号输入电路IC9、复位电路IC10、电源变换电路IC11、稳压电路IC12、测温电路IC13、传感器接插电路IC14,各分电路间由导线20联接;微计算机控制电路IC1采用32位单片计算机CPU;各电源端VCC为+5V,互相联通,并在终端接地。
所述的测温电路IC13,接收传感器探头17的温度信息后,通过导线20将温度信息传输给微计算机控制电路IC1的单片计算机CPU,经单片计算机CPU程序控制处理,由液晶显示电路IC6、液晶显示屏3显示温度数据,单片计算机CPU的信息处理程序如下:
0000H 020551 LJMP 0551H 0055H A912 MOV R1,12H
0003H 020034 LJMP 0034H 0057H FA MOV R2,A
0006HFC MOV R4,A 0058HE6 MOV A,@R0
0007H 60DA JZ FFE3H 0059H F7 MOV @R1,A
0009HF2 MOVX @R0,A 005AH 08 INC R0
000AH 66 XRL A,@R0 005BH 09 INC R1
000BHB6BEE0 CJNE @R0,#BEH,FFEEH 005CHDAFA DJNZ R2,0058H
000EHFE MOV R6,A 005EH 22 RET
000FHF6 MOV @R0,A 005FHFF MOV R7,A
0010HFF MOV R7,A 0060H 8040 SJMP 00A2H
0011H 1C DEC R4 0062H 201008 JB 10H,006DH
0012H 3A ADDC A,R2 0065H 04 INC A
0013H 020000 LJMP 0000H 0066H 020175 LJMP 0175H
0017H 0122 AJMP 0022H 0069H 98 SUBB A,R0
0019H 97 SUBB A,@R1 006BH 750D00 MOV 0DH,#00H
001BH 03 RR A 006EH 750F00 MOV 0FH,#00H
001CH E8 MOV A,R0 0074H E50D MOV A,0DH
0021H 03 RR A 0076H D3 SETB C
0022H E8 MOV A,R0 0077H 9407 SUBB A,#07H
0026H 0B INC R3 0079H 5039 JNC 00B4H
0027H 0C INC R4 007BH 7408 MOV A,#08H
0028H 0D INC R5 007DH C3 CLR C
0029H 0E INC R6 007EH 950A SUBB A,0AH
002AH 0E INC R6 0080H D3S ETB C
002DH 6400 XRL A,#00H 0081H 950D SUBB A,0DH
002FH 00 NOP 0083H 4005 JC 008AH
0030H 96SUBB A,@R0 0085H 759900 MOV SBUF,#00H
0031H 00 NOP 0088H 801A SJMP 00A4H
0032H 00 NOP 008AH E50D MOV A,0DH
0033H C8 XCH A,R0 008CH 04 INC A
0034H C0E0 PUSH ACC 008DH B50B03 CJNE A,0BH,0093H
0036H C0F0 PUSH B 0090H 750F01 MOV 0FH,#01H
0038H C083 PUSH DPH 0093H E50D MOV A,0DH
003AH C082 PUSH DPL 0095H 245D ADD A,#5DH
003CH C0D0 PUSH PSW 0097H F8 MOV R0,A
003EH 75D000 MOV PSW,#00H 0098H E6 MOV A,@R0
0041H 12034E LCALL 034EH 0099H 900006 MOV DPTR,#0006H
0044H D0D0 POP PSW 009CH 93 MOVC A,@A+DPTR
0046H D082 POP DPL 009DH 450F ORL A,0FH
0048H D083 POP DPH 009FH F599 MOV SBUF,A
004AH D0F0 POP B 00A1H 750F00 MOV 0FH,#00H
004CH D0E0 POP ACC 00A4H A299 MOV C,TI
004EH 32RETI 00A6H 4002 JC 00AAH
004FH E513 MOV A,13H 00A8H 80FA SJMP 00A4H
0051H 600B JZ 005EH 00AAH C299 CLR TI
0053H A811 MOV R0,11H 00ACH 780D MOV R0,#0DH
00AEH 7401 MOV A,#01H 0339H 9408 SUBB A,#08H
00B0H 26 ADD A,@R0 033BH 500D JNC 034AH
00B1H F6 MOV @R0,A 033DH 74A0 MOV A,#A0H
00B2H 50C0 JNC 0074H 033FH 120541 LCALL 0541H
00B4H 22 RET 0342H 7810 MOV R0,#10H
00B5H D295 SETB P1.5 0344H 7401 MOV A,#01H
00B7H 751100 MOV 11H,#00H 0346H 26 ADD A,@R0
00BAH 751215 MOV 12H,#15H 0347H F6 MOV @R0,A
00BDH 751368 MOV 13H,#68H 0348H 50EC JNC 0336H
00C0H 751402 MOV 14H,#02H 034AH 786B MOV R0,#6BH
00C3H 12052C LCALL 052CH 034CH E6 MOV A,@R0
00C6H C292 CLR P1.2 034DH 22 RET
00C8H D293 SETB P1.3 034EH C2AF CLR EA
00CAH C293 CLR P1.3 0350H 22 RET
00CCH A294 MOV C,P1.4 049EHF9 MOV R1,A
00CEH 4002 JC 00D2H 049FH 7E04 MOV R6,#04H
00D0H 80FA SJMP 00CCH 04A1H E7 MOV A,@R1
0112H 7401 MOV A,#01H 04A2H 37 ADDC A,@R1
0114H 26 ADD A,@R0 04A3HD4 DA A
0115H F6 MOV @R0,A 04A4H F7 MOV @R1,A
0116H 50E0 JNC 00F8H 04A5H 19 DEC R1
0118H D293 SETB P1.3 04A6H DEF9 DJNZ R6,04A1H
011AH C292 CLR P1.2 04A8H DFDF DJNZ R7,0489H
02F4H 74C8 MOV A,#C8H 04AAH E519 MOV A,19H
02F6H 120541 LCALL 0541H 04ACH F8 MOV R0,A
02F9H 74C8 MOV A,#C8H 04ADH 2404 ADD A,#04H
02FBH 120541 LCALL 0541H 04AFH F9 MOV R1,A
02FEH 74C8 MOV A,#C8H 04B0H 7F04 MOV R7,#04H
0300H 120541L CALL 0541H 04B2H E7 MOV A,@R1
0303H C290 CLR P1.0 04B3H C4 SWAP A
0305H 74C8 MOV A,#C8H 04B4H 540F ANL A,#0FH
0307H 120541 LCALL 0541H 04B6H F6 MOV @R0,A
030AH 74C8 MOV A,#C8H 04B7H 08 INC R0
030CH 120541 LCALL 0541H 04B8H E7 MOV A,@R1
030FH D290 SETB P1.0 04B9H 540F ANL A,#0FH
0320H 74C8 MOV A,#C8H 04BBH F6 MOV @R0,A
0322H 120541 LCALL 0541H 04BCH 08 INC R0
0325H C290 CLR P1.0 04BDH 09 INC R1
0327H 74C8 MOV A,#C8H 04BEH DFF2 DJNZ R7,04B2H
0329H 120541 LCALL 0541H 04C8H FF MOV R7,A
032CH 74C8 MOV A,#C8H 04C9H C3 CLR C
032EH 120541 LCALL 0541H 04CAH EA MOV A,R2
0331H D290 SETB P1.0 04CBH F8 MOV R0,A
0333H 751000 MOV 10H,#00H 04CCH E6 MOV A,@R0
0336H E510 MOV A,10H 04CDH 33 RLC A
0338H D3 SETB C 04D1H 33 RLC A
04F0H 22 RET 0548H 00 NOP
04F1H 0582 INC DPL 0549H 7830 MOV R0,#30H
04F3H D58202 DJNZ DPL,04F8H 0550H 22 RET
04F6H 1583 DEC DPH 0551H 758175 MOV SP,#75H
04F8H 1582 DEC DPL 0554H 75D000 MOV PSW,#00H
04FAH 22 RET 0557H 020351 LJMP 0351H
04FBH E51A MOV A,1AH 055AH FF MOV R7,A
04FDH 2402 ADD A,#02H 1000H 1E DEC R6
04FFH F8 MOV R0,A 1003H 8CD4 MOV D4H,R4
0500H E51B MOV A,1BH 1007H 100F00 JBC 0FH,100AH
0502H 2402 ADD A,#02H 100AH 28 ADD A,R0
0504H F9 MOV R1,A 100BH 39 ADDC A,R1
0505H C3 CLR C 100CH 04 INC A
0506H 7F03 MOV R7,#03H 100DH 0104 AJMP 1004H
0508H E6 MOV A,@R0 100FH B1A2 ACALL 15A2H
0509H 37 ADDC A,@R1 1011H 46 ORL A,@R0
050AH F6 MOV @R0,A 1014H 66 XRL A,@R0
050BH 18 DEC R0 1015H 17 DEC @R1
050CH 19 DEC R1 1018H 10AD00 JBC ET2,101BH
050DH DFF9 DJNZ R7,0508H 101EH 0104 AJMP 1004H
050FH 22 RET 1020H B0A1 ANL C,/P2.1
0510H E51A MOV A,1AH 1022H 73 JMP @A+DPTR
0512H 2402 ADD A,#02H 1025H 6C XRL A,R4
0514H F8 MOV R0,A 1026H 09 INC R1
0515H 851B83 MOV DPH,1BH 1029H 07 INC @R1
0518H 851C82 MOV DPL,1CH 102AH 4400 ORL A,#00H
051DH C3 CLR C 102CH 28 ADD A,R0
051EH 7E03 MOV R6,#03H 1042H B1FB ACALL 15FBH
0520H E4 CLR A 104BH 0B INC R3
052BH 22 RET 104CH 06 INC @R0
052CH E514 MOV A,14H 104EH 28 ADD A,R0
052EH 6010 JZ 0540H 104FH 1D DEC R5
0530H 851282 MOV DPL,12H 1050H 4201 ORL 01H,A
0533H 851183 MOV DPH,11H 1058H 76C0 MOV @R0,#C0H
0536H A813 MOV R0,13H 105AH 0100 AJMP 1000H
0538H FA MOV R2,A 105CH 0C INC R4
0539H E4 CLR A 105DH E2 MOVX A,@R0
053AH 93 MOVC A,@A+DPTR 105FH 28 ADD A,R0
053BH F6 MOV @R0,A 1060H 20C601 JB C0H.6,1064H
053CH 08 INC R0 1063H 04 INC A
053DH A3 INC DPTR 1064H B3 CPL C
053EH DAF9 DJNZ R2,0539H 1065H E3 MOVX A,@R1
0540H 22 RET 1066H FF MOV R7,A
0541H 600D JZ 0550H ……
0543H 782B MOV R0,#2BH 1FFFH FF MOV R7,A
0545H 02054B LJMP 054BH END
有益效果
本发明与背景技术相比具有明显的先进性,它是针对煤矿火区距离远、深度长、温度高的特点,在钻孔测量煤层温度时,采用智能化信息技术对煤层下火区进行高温在线精确测量,测温仪采用传感器探头信息摄取技术,屏蔽防爆电缆传输,集成电路智能化程序计算、显示、报警,此测量仪设计先进、结构紧凑、体积小、功能全、测量准确、数据可靠翔实,便于携带,是十分理想的煤层底部远距离、长深度、智能化高温在线温度测量仪,此测温仪也可用于测量其他矿种的矿层温度。
附图说明
图1为测温仪整体结构图
图2为电路板布置方框图
图3为电路板电路图
图中所示,附图标记清单如下:
1、机箱,2、基座,3、液晶显示屏,4、指示灯,5、电源控制开关,6、报警器,7、功能制动设置旋扭,8、方向设置旋扭,9、自检设置旋扭,10、温度设置旋扭,11、复位设置旋扭,12、传感器插口,13、电缆插口,14、提手,15、操纵面板,16、电路板,17、传感器探头,18、电缆卷筒,19、电缆线,20、导线。
IC1、微计算机控制电路,IC2、振荡器电路,IC3、电源控制开关电路,IC4、电池电路,IC5、存储器电路,IC6、液晶显示电路,IC7、接插电路,IC8、接口模块电路,IC9、信号输入电路,IC10、复位电路,IC11、电源变换电路,IC12、稳压电路,IC13、测温电路,IC14、传感器接插电路,CPU、单片计算机。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明:
图1所示,为测温仪整体结构图,各部位置、联接关系要正确,要安装牢固。
操纵面板上的液晶显示屏、指示灯、电源控制开关、报警器并排设置;功能设置由功能制动设置旋扭、方向设置旋扭、自检设置旋扭、温度设置旋扭、复位设置旋扭组成,可根据测量情况调整。
电缆插口、传感器插口通过屏蔽电缆与电缆卷筒、传感器探头联接,传感器探头探测摄取的温度信息可即时传输给测温仪。
图2、3所示,为电路板布置及电路图,各部位置、联接关系要正确,各端子要焊接牢固。
电路为集成电路,微处理器CPU为32位单片计算机,进行程序计算、控制并发出信息指令,完成测温功能,各分电路协凋使用,组成整体电路运行。
Claims (3)
1.一种煤矿用智能化测温仪,其特征在于:主要结构由:机箱、基座、提手、操纵面板、液晶显示屏、指示灯、控制开关、报警器、传感器插口、电缆插口、功能制动设置旋扭、方向设置旋扭、自检设置旋扭、温度设置旋扭、复位设置旋扭、传感器探头、防爆电缆、电缆卷筒组成;机箱(1)呈矩形,下部为基座(2),前部为操纵面板(15),机箱(1)内正面设有电路板(16),电路板(16)上设置集成控制电路;在操纵面板(15)的左部由上至下设有液晶显示屏(3)、指示灯(4)、电源控制开关(5)、报警器(6),在操纵面板(15)的右部由上至下设有功能制动设置旋扭(7)、方向设置旋扭(8)、自检设置旋扭(9)、温度设置旋扭(10)、复位设置旋扭(11)、传感器插口(12)、电缆插口(13);电缆插口(13)、传感器插口(12)分别通过电缆线(19)与电缆卷筒(18)、传感器探头(17)联接,传感器探头(17)深入煤层底部测量温度信息,电缆线(19)为屏蔽防爆电缆。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿用智能化测温仪,其特征在于:所述的电路板(16)上的电路,由14个分电路组成整体电路,微计算机控制电路(IC1)联接振荡器电路(IC2)、电源控制开关电路(IC3)、电池电路(IC4)、存储器电路(IC5)、液晶显示电路(IC6)、接插电路(IC7)、接口模块电路(IC8)、信号输入电路(IC9)、复位电路(IC10)、电源变换电路(IC11)、稳压电路(IC12)、测温电路(IC13)、传感器接插电路(IC14),各分电路间由导线(20)联接;微计算机控制电路(IC1)采用32位单片计算机CPU;各电源端VCC为+5V,互相联通,并在终端接地。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿用智能化测温仪,其特征在于:所述的测温电路(IC13),接收传感器探头(17)的温度信息后,通过导线(20)将温度信息传输给微计算机控制电路(IC1)的单片计算机CPU,经单片计算机CPU程序控制处理,由液晶显示电路(IC6)、液晶显示屏(3)显示温度数据,单片计算机CPU的信息处理程序如下:
0000H 020551 LJMP 0551H 0055H A912 MOV R1,12H
0003H 020034 LJMP 0034H 0057H FA MOV R2,A
0006H FC MOV R4,A 0058H E6 MOV A,@R0
0007H 60DA JZ FFE3H 0059H F7 MOV @R1,A
0009H F2 MOVX @R0,A 005AH 08 INC R0
000AH 66 XRL A,@R0 005BH 09 INC R1
000BH B6BEE0 CJNE @R0,#BEH,FFEEH 005CH DAFA DJNZ R2,0058H
000EH FE MOV R6,A 005EH 22 RET
000FH F6 MOV @R0,A 005FH FF MOV R7,A
0010H FF MOV R7,A 0060H 8040 SJMP 00A2H
0011H 1C DEC R4 0062H 201008 JB 10H,006DH
0012H 3A ADDC A,R2 0065H 04 INC A
0013H 020000 LJMP 0000H 0066H 020175 LJMP 0175H
0017H 0122 AJMP 0022H 0069H 98 SUBB A,R0
0019H 97 SUBB A,@R1 006BH 750D00 MOV 0DH,#00H
001BH 03 RR A 006EH 750F00 MOV 0FH,#00H
001CH E8 MOV A,R0 0074H E50D MOV A,0DH
0021H 03 RR A 0076H D3 SETB C
0022H E8 MOV A,R0 0077H 9407 SUBB A,#07H
0026H 0B INC R3 0079H 5039 JNC 00B4H
0027H 0C INC R4 007BH 7408 MOV A,#08H
0028H 0D INC R5 007DH C3 CLR C
0029H 0E INC R6 007EH 950A SUBB A,0AH
002AH 0E INC R6 0080H D3 SETB C
002DH 6400 XRL A,#00H 0081H 950D SUBB A,0DH
002FH 00 NOP 0083H 4005 JC 008AH
0030H 96 SUBB A,@R0 0085H 759900 MOV SBUF,#00H
0031H 00 NOP 0088H 801A SJMP 00A4H
0032H 00 NOP 008AH E50D MOV A,0DH
0033H C8 XCH A,R0 008CH 04 INC A
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CN102635345A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-15 | 北京大学 | 煤炭地下气化可视化点火与监控装置 |
CN103046922A (zh) * | 2012-12-16 | 2013-04-17 | 四川首富曼石油装备有限公司 | 一种井场固控系统中的测温技术 |
CN114078304A (zh) * | 2020-08-10 | 2022-02-22 | 盐城线尚天使科技企业孵化器有限公司 | 一种带有喷头的消防智能报警通讯装置 |
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