CN104180937A - 液压支架压力监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压支架压力监测系统，包括压力检测模块、A/D转换模块、单片机、数码管显示模块、报警模块、通信模块，所述压力检测模块与所述A/D转换模块连接，所述A/D转换模块与所述单片机连接，所述单片机分别与所述数码管显示模块、报警模块、通信模块连接。本发明的液压支架压力监测系统，具有监测精度高,性能良好,能够满足对温度、压力、流量等参量进行监测的要求。

Description

液压支架压力监测系统

技术领域

本发明涉及液压系统技术领域，具体涉及一种液压支架压力监测系统。

背景技术

由于液压支架作为保障煤矿工作面安全生产的关键设备之一，越来越多的国家对液压支架压力监测系统进行发展。通过对生产现场深入细致的研究，现有的液压支架压力监测系统仍然存在实时性、连续性较差等缺点。  

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种监测效果较好的液压支架压力监测系统。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明的一个方面，为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种液压支架压力监测系统，包括压力检测模块、A/D转换模块、单片机、数码管显示模块、报警模块、通信模块，所述压力检测模块与所述A/D转换模块连接，所述A/D转换模块与所述单片机连接，所述单片机分别与所述数码管显示模块、报警模块、通信模块连接。

为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：

根据本发明的一个实施例，所述压力检测模块包括用于检测支架立柱缸内液压力的压力传感器。

根据本发明的一个实施例，所述A/D转换模块包括ADC0809的模数转换器。

根据本发明的一个实施例，所述A/D转换模块通过三总线方式与单片机连接。

根据本发明的一个实施例，所述单片机为AT89C52单片机。

根据本发明的一个实施例，所述单片机包括复位引脚。

本发明还可以是：

根据本发明的一个实施例，所述报警模块包括光报警电路和声报警电路。

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：

本发明的液压支架压力监测系统，具有监测精度高,性能良好,能够满足对温度、压力、流量等参量进行监测的要求, 实时性、连续性较好。

附图说明

为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。

图1示出了根据本发明一个实施例的液压支架压力监测系统的结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

101－压力检测模块，102－A/D转换模块，103－单片机，104－报警模块，105－数码管显示模块，106－通信模块。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

图1示出了根据本发明一个实施例的液压支架压力监测系统的结构示意图。如图1所示的一种液压支架压力监测系统，包括压力检测模块101、A/D转换模块102、单片机103、数码管显示模块105、报警模块104、通信模块106，所述压力检测模块101与所述A/D转换模块102连接，所述A/D转换模块102与所述单片机103连接，所述单片机103分别与所述数码管显示模块105、报警模块104、通信模块106连接。

所述压力检测模块101包括用于检测支架立柱缸内液压力的压力传感器。

所述A/D转换模块102包括ADC0809的模数转换器。所述A/D转换模块102通过三总线方式与单片机103连接。

所述单片机103为AT89C52单片机。所述单片机103包括复位引脚。

所述报警模块104包括光报警电路和声报警电路。

实施例2

液压支架压力监测系统主要是实现对液压支架压力的监测。由传感器采集的支架压力数据，对其进行AD转换，数码管显示当前监测的液压支架的压力值，能够对各个监测的量进行报警值的设置，超过了报警值范围可以进行报警。监测系统报警采用显示报警，当压力值超过报警范围报警时，系统声光报警。液压支架压力监测系统将处理后的压力数据通过CAN总线传输到压力监测总站。

压力传感器检测支架立柱缸内的液压力，插入支柱测压孔中实时监测支架的保护状态，向系统提供控制过程的重要参数。本实施例采用PRA_matic Drucksensor压力传感器，传感元件为电阻应变桥路，传感器内带温度补偿的放大电器，其主要参数如下：       

外壳：铜或不锈钢；      

长度：32,5mm；       

外径：30mm；       

刺破压力：2000bar；      

压力范围：0-450bar；       

保护：IP67；       

电源：12.8DC；       

信号输出：0.5-4.5V-450bar；       

电流：2mA。

本实施例中采用ADC0809作为模数转换器。 ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A／D转换器，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型D／A转换器、逐次逼近。主要特性如下：     

（1）8路8位A／D转换器，即分辨率8位；    

（2）具有转换起停控制端；    

（3）转换时间为100μs；   

（4）单个＋5V电源供电；

（5）模拟输入电压范围0～＋5V，不需零点和满刻度校准；  

（6）工作温度范围为-40～＋85摄氏度；    

（7）低功耗，约15mW。

单片机是整个电路系统的核心。AT89C52是51系列单片机的一个型号。 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用高密度、非易失性存储，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元。

单片机与A/D转换器的连接：采用三总线方式与单片机连接时，ADC0809具有外部地址， ADC0809的地址为7F00H，单片机可以通过直接访问地址的形式访问ADC0809。ADC0809采用直接方式与单片机连接后，单片机可以通过对I/O的控制实现对A/D转换器的启动、查询和读数操作。

复位电路：单片机中RESET引脚为复位引脚，在振荡器运行的情况下，要实现复位操作，必须使RESTE引脚至少保持两个机器周期的高电平。

光报警电路：当为低电平时，二极管点亮， PNP导通，蜂鸣器发出报警。

声报警电路：当液压支架压力监测系统采集到的压力数值超过报警限值时，报警电路会进行声报警。

通信模块：采用CAN总线的通信模块。CAN 总线采用价格低廉而安装方便的双绞线作为通信介质,将各节点联接成网络系统。CAN控制器SJA1000作为核心,执行CAN协议,包括数据的成帧和解帧以及帧的收发等等。由于SJA1000的总线驱动能力有限,它通过CAN收发器PCA82C250芯片与物理总线联接起来。CAN收发器将来自CAN控制器的逻辑电平信号转换成适合在CAN总线上传输且能被CAN收发器接收的逻辑电平信号,起到抗瞬间干扰和射频干扰,增大通信距离和保护总线等作用。CAN控制器和收发器配合完成CAN协议中物理层和数据链路层的通信协议功能。微处理器STC89C52控制SJA1000的功能,包括初始化和监控管理,实现数据的收发通信,执行应用层功能。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (7)

1.一种液压支架压力监测系统，其特征在于，包括压力检测模块、A/D转换模块、单片机、数码管显示模块、报警模块、通信模块，所述压力检测模块与所述A/D转换模块连接，所述A/D转换模块与所述单片机连接，所述单片机分别与所述数码管显示模块、报警模块、通信模块连接。

2.根据权利要求1所述的液压支架压力监测系统，其特征在于，所述压力检测模块包括用于检测支架立柱缸内液压力的压力传感器。

3.根据权利要求1所述的液压支架压力监测系统，其特征在于，所述A/D转换模块包括ADC0809的模数转换器。

4.根据权利要求1所述的液压支架压力监测系统，其特征在于，所述A/D转换模块通过三总线方式与单片机连接。

5.根据权利要求1所述的液压支架压力监测系统，其特征在于，所述单片机为AT89C52单片机。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的液压支架压力监测系统，其特征在于，所述单片机包括复位引脚。

7.根据权利要求1所述的液压支架压力监测系统，其特征在于，所述报警模块包括光报警电路和声报警电路。