CN204881939U - 一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统 - Google Patents
一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及岩层应力监测技术领域，尤其是一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统。它包括应力测量装置、天线接收模块和放大电路；应力测量装置实时检测岩层电磁辐射信号并将信号发射出，天线接收模块接收信号并将信号输入至放大电路，放大电路依次连接有AD转换电路和微控制器，微控制器连接有LCD显示模块和声光报警电路。本实用新型通过应力测量装置实现岩层电磁辐射信号检测；同时，利用天线接收模块实现信号无线传输，避免了有线的局限性；并且，通过LCD显示模块和声光报警电路实现信息显示和危险预警，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及岩层应力监测技术领域，尤其是一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统。
背景技术
众所周知，随着社会发展，安全生产已经成为各行各业中最重要的问题，在煤炭企业中更为重要。我国煤炭开采主要是在井下开采，井下环境恶劣，情况复杂，容易发生各种突发事故。如井下开采过程中，各处的岩层极易发生松动，以至于发生坍塌事件。一旦发生坍塌事件，其后果不堪设想。预防坍塌事件大多采用应力监测，进行坍塌预防。但目前的岩层应力监测系统，普遍施工麻烦，结构过于复杂等诸多问题。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统，它包括应力测量装置、天线接收模块、放大电路、AD转换电路、微控制器、LCD显示模块和声光报警电路；
所述应力测量装置实时检测岩层电磁辐射信号并将信号发射出，所述天线接收模块接收信号并将信号输入至放大电路，所述放大电路将信号进行放大滤波处理并将处理后的信号输入至AD转换电路，所述AD转换电路将信号进行AD转换并将转换后的信号输入至微控制器，所述微控制器将信号进行整理并将整理后的信号反馈至LCD显示模块和声光报警电路。
优选地，所述放大电路包括第一运放和第二运放，所述第一运放的同相端通过依次串联的第二电容和第一电容与天线接收模块连接，所述第一运放的同相端通过第一电阻接地，所述第一电容和第二电容之间通过第二电阻同时与第一运放的反相端和输出端连接，所述第一运放的输出端通过依次串联的第三电阻和第四电阻与第二运放的同相端连接，所述第三电阻和第四电阻之间通过第四电容与第二运放的反相端和输出端连接，所述第二运放的输出端与AD转换电路连接，所述第二运放的同相端通过第三电容接地。
优选地，所述微控制器还电性连接有看门狗电路、存储电路和键盘电路。
由于采用了上述方案，本实用新型通过应力测量装置实现岩层电磁辐射信号检测；同时，利用天线接收模块实现信号无线传输，避免了有线的局限性；并且，通过LCD显示模块和声光报警电路实现信息显示和危险预警，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构原理示意图；
图2是本实用新型实施例的放大电路的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图2所示，本实施例提供的一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统，它包括应力测量装置1、天线接收模块2、放大电路3、AD转换电路4、微控制器5、LCD显示模块9和声光报警电路10；
应力测量装置1实时检测岩层电磁辐射信号并将信号发射出，天线接收模块2接收信号并将信号输入至放大电路3，放大电路3将信号进行放大滤波处理并将处理后的信号输入至AD转换电路4，AD转换电路4将信号进行AD转换并将转换后的信号输入至微控制器5，微控制器5将信号进行整理并将整理后的信号反馈至LCD显示模块9和声光报警电路10。
进一步，微控制器5还电性连接有看门狗电路7、存储电路8和键盘电路6。
本实施例具体工作时，由应力测量装置1实时检测岩层电磁辐射信号，其检测到的信号则通过天线接收模块2将信号进行接收，接收后的信号经放大电路3和AD转换电路4处理后则进入微控制器5中，微控制器5将信号进行处理。当岩层应力值未存在危险时，则声光报警电路10则不工作；当发现岩层应力值超过额定值时，则由声光报警电路10发出声光报警。检测的数值，则随时可通过LCD显示模块9进行查看，存储电路8实时将数据信号进行存储，方便后续信息使用。用户同时可通过键盘电路6实现对微控制器5的调整。本实施例为防止外部干扰导致微控制器5死机而引发事故，特在微控制器5设置有看门狗电路7。
本实施例的放大电路3可采用如图2所示的电路结构，即包括第一运放A1和第二运放A2，第一运放A1的同相端通过依次串联的第二电容C2和第一电容C1与天线接收模块2连接，第一运放A1的同相端通过第一电阻R1接地，第一电容C1和第二电容C2之间通过第二电阻R2同时与第一运放A1的反相端和输出端连接，第一运放A1的输出端通过依次串联的第三电阻R3和第四电阻R4与第二运放A2的同相端连接，第三电阻R3和第四电阻R4之间通过第四电容C4与第二运放A2的反相端和输出端连接，第二运放A2的输出端与AD转换电路4连接，第二运放A2的同相端通过第三电容C3接地。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统，其特征在于：它包括应力测量装置、天线接收模块、放大电路、AD转换电路、微控制器、LCD显示模块和声光报警电路；
所述应力测量装置实时检测岩层电磁辐射信号并将信号发射出，所述天线接收模块接收信号并将信号输入至放大电路，所述放大电路将信号进行放大滤波处理并将处理后的信号输入至AD转换电路，所述AD转换电路将信号进行AD转换并将转换后的信号输入至微控制器，所述微控制器将信号进行整理并将整理后的信号反馈至LCD显示模块和声光报警电路。
2.如权利要求1所述的一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统，其特征在于：所述放大电路包括第一运放和第二运放，所述第一运放的同相端通过依次串联的第二电容和第一电容与天线接收模块连接，所述第一运放的同相端通过第一电阻接地，所述第一电容和第二电容之间通过第二电阻同时与第一运放的反相端和输出端连接，所述第一运放的输出端通过依次串联的第三电阻和第四电阻与第二运放的同相端连接，所述第三电阻和第四电阻之间通过第四电容与第二运放的反相端和输出端连接，所述第二运放的输出端与AD转换电路连接，所述第二运放的同相端通过第三电容接地。
3.如权利要求1-2任一项所述的一种基于无线传输的煤岩应力监测报警系统，其特征在于：所述微控制器还电性连接有看门狗电路、存储电路和键盘电路。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105971032A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-09-28 | 中铁二局集团勘测设计院有限责任公司 | 一种基于物联网技术的加筋土挡墙内部应力监测系统 |
| CN114112181A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 山东科技大学 | 一种无线应力监测声光预警仪及监测预警方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105971032B (zh) * | 2016-06-22 | 2018-03-13 | 中铁二局集团勘测设计院有限责任公司 | 一种基于物联网技术的加筋土挡墙内部应力监测系统 |
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| CN114112181B (zh) * | 2021-11-26 | 2024-06-04 | 山东科技大学 | 一种无线应力监测声光预警仪及监测预警方法 |
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