專利名稱：一種礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于金屬礦山井下巷道的無(wú)線溫度傳感器，屬于溫度監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，金屬礦山井下巷道溫度檢測(cè)均由固定安裝的溫度傳感器完成，傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)傳輸電纜引至監(jiān)控分站，分站完成溫度數(shù)據(jù)的處理并上傳至地面監(jiān)控中心。由于井下采礦采區(qū)作業(yè)經(jīng)常放炮，產(chǎn)生強(qiáng)烈震動(dòng)，并伴有碎石崩落，導(dǎo)致傳感器至監(jiān)控分站的連接電纜經(jīng)常被破壞。出現(xiàn)上述故障時(shí)，須重新連接被損壞的電纜，維護(hù)工作量較大，修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)斷裂的電纜經(jīng)過(guò)重新連接后，在連接點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)電阻增加，造成溫度傳感器信號(hào)傳 輸出現(xiàn)偏差，溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。另外，每次出現(xiàn)斷線時(shí)，均造成溫度傳感器數(shù)據(jù)丟失，給井下環(huán)境連續(xù)監(jiān)測(cè)造成一定影響。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種不需要電纜連接、保證傳輸信號(hào)不會(huì)中斷的礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置。解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，它由溫度傳感器、微控制器、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊、供電電池組成，溫度傳感器的信號(hào)輸出端和信號(hào)輸入端分別與微控制器的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端相連接，微控制器的信號(hào)輸出端與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊相連接，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊的信號(hào)輸出端與監(jiān)控分站相連接，供電電池分別與微控制器和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊相連接。上述礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，所述溫度傳感器的輸出端還與聲光報(bào)警器相連接。上述礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，所述供電電池由磷酸鐵鋰電池、鋰電池充放電管理模塊組成，鋰電池充放電管理模塊與微控制器相連接，磷酸鐵鋰電池與鋰電池充放電管理模塊相連接，在鋰電池充放電管理模塊上有DC9V充電接口。上述礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，所述溫度傳感器、微控制器、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊、供電電池安裝在外殼中，外殼放置在井下巷道中。本實(shí)用新型采用無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，將無(wú)線溫度傳感器放置到井下，通過(guò)微控制器和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊將溫度信號(hào)發(fā)出，自動(dòng)與監(jiān)控分站建立數(shù)據(jù)通信，傳輸信號(hào)準(zhǔn)確及時(shí)，不但可以避免布設(shè)電纜損壞的困擾，而且可以按需要放置到被測(cè)地點(diǎn)，使用靈活方便，特別適合井下環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)方框圖。[0011]圖中標(biāo)記如下溫度傳感器I、微控制器2、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊4、監(jiān)控分站5、磷酸鐵鋰電池6、鋰電池充放電管理模塊7、聲光報(bào)警器8。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由溫度傳感器I、微控制器2、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊4、磷酸鐵鋰電池6、鋰電池充放電管理模塊7組成。溫度傳感器I采用DS18B20單總線數(shù)字溫度傳感器；微控制器2采用ATMEGA8微控制器；無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊4采用低功耗433MHz數(shù)字傳輸電臺(tái)；磷酸鐵鋰電池6采用12Ah磷酸鐵鋰電池。圖中顯不，溫度傳感器I的信號(hào)輸出端和信號(hào)輸入端分別與微控制器2的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端相連接，由微控制器2進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集與處理，并將處理完的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送至無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3，將數(shù)字溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁波信號(hào)并發(fā)送到空中。圖中顯示，接收端設(shè)有相同的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊4，接收發(fā)送來(lái)的電磁波信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，提供給監(jiān)控分站5，實(shí)現(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，通訊距離沿巷道可達(dá)600米。圖中顯示，溫度傳感器I帶有晶體管輸出端，能夠在微控制器2的控制下輸出電平信號(hào)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，操作人員可以通過(guò)對(duì)微控制器2設(shè)置溫度報(bào)警限值，當(dāng)實(shí)際溫度達(dá)到限值時(shí)，溫度傳感器I的晶體管輸出端產(chǎn)生控制信號(hào)，控制相連接的現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警器8發(fā)出
報(bào)警信號(hào)。圖中顯示，供電電池由磷酸鐵鋰電池6、鋰電池充放電管理模塊7組成，鋰電池充放電管理模塊7與微控制器2相連接，磷酸鐵鋰電池6與鋰電池充放電管理模塊7相連接，在鋰電池充放電管理模塊7上有DC9V充電接口。由于采用超低功耗的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3，工作時(shí)耗電極低，充滿一次電可連續(xù)使用4000小時(shí)以上。本實(shí)用新型的溫度傳感器I、微控制器2、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊3、磷酸鐵鋰電池
6、鋰電池充放電管理模塊7安裝在外殼中，夕卜殼放置在井下巷道中。外殼米用ABS工程塑料，堅(jiān)固、防塵防水。
權(quán)利要求1.一種礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于它由溫度傳感器(I)、微控制器(2)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊(3)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊(4)、供電電池組成，溫度傳感器(I)的信號(hào)輸出端和信號(hào)輸入端分別與微控制器(2)的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端相連接，微控制器(2)的信號(hào)輸出端與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊(3)相連接，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊(4)的信號(hào)輸出端與監(jiān)控分站(5)相連接，供電電池分別與微控制器(2)和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊(3)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器(O的輸出端還與聲光報(bào)警器(8)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述供電電池由磷酸鐵鋰電池(6)、鋰電池充放電管理模塊(7)組成，鋰電池充放電管理模塊(7)與微控制器(2)相連接，磷酸鐵鋰電池(6)與鋰電池充放電管理模塊(7)相連接，在鋰電池充放電管理模塊(7 )上有DC9V充電接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器(I)、微控制器(2)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊(3)、供電電池安裝在外殼中，外殼放置在井下巷道中。
專利摘要一種礦山井下無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)裝置，屬于溫度監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，用于監(jiān)測(cè)金屬礦山井下巷道的溫度，其技術(shù)方案是它由溫度傳感器、微控制器、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊、供電電池組成，溫度傳感器的信號(hào)輸出端和信號(hào)輸入端分別與微控制器相連接，微控制器的信號(hào)輸出端與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊相連接，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接收模塊的信號(hào)輸出端與監(jiān)控分站相連接，供電電池分別與微控制器和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊相連接。本實(shí)用新型采用無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，溫度傳感器通過(guò)微控制器和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸發(fā)射模塊將溫度信號(hào)發(fā)出，自動(dòng)與監(jiān)控分站建立數(shù)據(jù)通信，不但傳輸信號(hào)準(zhǔn)確及時(shí)，還可以避免布設(shè)電纜損壞的困擾，按需要放置到被測(cè)地點(diǎn)，使用靈活方便。
文檔編號(hào)G01K1/02GK202486950SQ20112054023
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者南世卿, 呂海波, 王亞?wèn)| 申請(qǐng)人:河北鋼鐵集團(tuán)有限公司, 河北鋼鐵集團(tuán)礦業(yè)有限公司