CN103914964A - 一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统，包括速度传感器，信号检测处理电路，单片机处理电路及主控设备；单片机处理电路输出信号是通过无线通讯设备传输到主控设备的，并且单片机处理电路输出端接有信号显示屏。由于采用了WiMax无线传输技术将速度传感器的测速信号传输到主控设备，因此大大增加了测量速度信号的准确性和可靠性及传输距离，同时也降低了对电缆的维修成本和材料成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矿井下使用的利用无线通讯技术进行信号传输的速度传感器检测系统。
背景技术
目前的煤矿井下运输速度传感器检测系统，都是通过信号检测处理电路转变成相应的频率信号，经过井下通讯电缆连接，最后输出给主控设备实现实时速度测量，因此需要大量通讯电缆远距离连接，由于电缆使用时间较长后出现老化，就极容易造成信号衰减、信号检测不准确、不及时的问题出现，另外对于远距离信号传输，会使通讯电缆材料成本大大增加，这些因素都限制了煤矿井下速度传感器检测系统的推广应用。
发明内容
本发明要解决的问题是针对上述存在的不足，采用新技术，提出更为有效的测量信号传输解决方案。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统,包括速度传感器、信号检测处理电路、单片机处理电路及主控设备，其特征在于：所述单片机处理电路输出端接有WiMax无线发射装置,主控设备中内置有相应的WiMax无线接收装置。其中WiMax无线发射装置由基带部分、上下变频部分、宽带波分因子消减部分、数模转换器以及射频部分依次串联组成。所述的射频部分分别由两个TRF1121射频模块芯片和一个TRF1113射频模块芯片依次串联组成。
本发明具有的优点和积极效果是：与电缆传输信号相比，信号传输更可靠，而且节省了电缆维护和更换费用；此外与现行Wifi无线通讯，本发明使用WiMax通讯技术传输覆盖率更广，能够自动识别，实时无缝切换传输，本无线发射装置可覆盖距离约10公里左右。
附图说明
图1是本发明整体连接关系框图
图2是本发明中运输皮带与速度传感器位置关系示意图
图3是本发明中WiMax无线发射装置中各工作模块连接关系示意图
图4是本发明中WiMax无线发射装置中的射频部分电路工作原理图
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统，如图1所示，由测量运输皮带速度的霍尔信号速度传感器、LM358信号处理器、89C51单片机处理电路、无线发射装置和含有无线接收模块的主控设备依次连接组成;其中89C51单片机处理电路的输出信号一方面发送给外接显示屏，进行速度显示，另一方面发送给无线发射模块。无线发射装置采用最新的WiMax节点模式进行通信，其组成如图3，该装置由基带部分、上下变频部分、宽带波分因子消减、数模转换器、射频部分依次串联组成。基带部分将接收的89C51单片机处理电路输出的电平信号转换为发射信号，上下变频部分将中频信号上升到18MHz，然后经过宽带波分因子消减后，再由数模转换器转换为模拟量信号给射频部分。其中射频部分如图4采用两个TRF1121射频模块芯片和一个TRF1113射频模块芯片依次串联组成，将来自数模转换器的模拟量信号经前一个TRF112射频模块芯片1第一次变频到325MHz，同时对信号功率进行增益，然后再经后一个TRF1121射频模块芯片二次变频到2.4GHz，同时对信号功率进行增益，然后再经过TRF1123射频模块芯片对信号进行再次增益，最后通过高性能功率放大器由天线发送出去。无线发射装置与无线接收模块采用WiMax节点模式进行通信。主控设备由安装有监控软件的计算机及显示设备构成，在计算机内安装有以太网卡并连接到监控网络中，通过接收无线传输数据并通过监控软件进行处理并通过显示设备显示监测结果。
以上对本发明创造的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (4)
1.一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统,包括速度传感器、信号检测处理电路、单片机处理电路及主控设备，其特征在于：所述单片机处理电路输出端接有WiMax无线发射装置,主控设备中内置有相应的WiMax无线接收装置。
2.根据权利要求1所述的一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统，其特征在于：WiMax无线发射装置由基带部分、上下变频部分、宽带波分因子消减部分、数模转换器以及射频部分依次串联组成。
3.根据权利要求2所述的一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统，其特征在于：所述的射频部分分别由两个TRF1121射频模块芯片和一个TRF1113射频模块芯片依次串联组成。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于WiMax无线通讯的矿用速度传感器检测系统，其特征在于：所述单片机处理电路输出端接有信号显示屏。
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