煤与瓦斯突出电磁辐射监测仪.pdf

第 “卷 第期中国矿业大学学报 4/ 5 5 “/ 5 及外 围电子增益调整电路组成主放增益可以由键盘设 置主放电路实现信号由毫伏放大伏量级,主放电 路主要参数指标如下0 / 1频带2 3 4/ 5 567至 5 5 67 9 1放大倍数; 4/ / 5 / 5 5可调整, - , A “ 转换器与微处理单元的接口 “ 转换器采用8“B / , 8“B / 在两个 ’位闪速“ C中使用半闪速D E F G H I H G F J E 1转换技术 能获得位结果,闪速“ C使用了/ 个比较器比 较未知的输入电压与基准梯形网络并形成高’位 数据,内部的数据转换器D “ C 1从第/次闪速转 换的’位最高有效位D 8K L M1 中产生模拟电压并 产生未知输入电压与 “C电压之差的剩余电压, 剩余电压被闪速比较器再次比较获得低’位数据 D N K LM1 , 8“B / 的 特 点 在 于 工 作 在O P , 5Q至 P , RQ之间 转换时间随电源电压的升高而降低, 电源电流随电源电压的降低而迅速降低, 8“B / 经过直流和动态测试,它的微处理器接口可以作为 存储单元或无需任何外部接口逻辑的输入输出端 口而出现数据的输出使用锁存的三态缓冲电路 可直接至微处理器的数据总线或系统的输入端口, - , S 微处理单元电路设计 在本电路中所采用的微处理器是8C K I /系 列单片机“T U C 该单片机与V WT X N的8C K I /单片机管脚指令完全兼容并且片内含有 L 的闪速程序存储器Y N “K 6 8X 8Z[ \D闪速存储 器1 ,数据存储采用带电保持芯片从而保证在断电 以后数据仍然可以可靠保持以便送到地面将数据 传输到地面的计算机, - , ] 通信接口电路 监 测 仪 的 通 信 接 口 设 计 了 种0 [ K P 和 [ K ’ 接口电路, [ K P 接口电路主要用于便携 式煤与瓦斯突出电磁辐射仪由操作人员在井下掘 进跟班监测后保存的数据经井上利用监测仪的 [ K P 通信接口与地面计算机通信把监测仪存储 的数据传送到计算机上以便电磁辐射信号的处理 及打印, [ K ’ 接口电路主要用于煤与瓦斯突出电磁 辐射仪放置于井下实现 ’E不间断监测,监测仪 作为井下分站与地面上位机实现通信 /台地面上 位机可以同时带电磁辐射仪/ R台采用’ 标准 通信, - , 低功耗设计 便携式仪器通常采用低功耗单片微机系统,便 携式仪器要求体积小重量轻便于携带因此在本 电路的设计中要求系统具有低功耗的特点采用功 耗极微的C 8ZK集成电路及N C 液晶显示器因 而确保系统功耗极小以满足矿用本安型的要求, A 软件设计 系统软件包括主程序和通信程序,其中主程序 含有初始化部分参数设定等通信程序主要完成 与计算机等上位机的数据交换,大量的原始数据需 要从监测仪传输到上位机由上位机进行最后的数 据处理,软件流程见图 , 图软件流程框图 Y _ ‘ , Y G a bc E F d e a H e E fJ a H e bF d f R/ 中国矿业大学学报第 U卷 万方数据 电磁辐射监测仪的特点 “ 可实现与煤体无接触监测易于实现定向 接收且信息的接收传输等比较可靠即使在含瓦 斯煤体缓慢的变化过程中也有信号产生 P LK N 7 7 M PEM P M M P. M O A O P QR O 7S T 7 7 UV WXJ O P F 7 Y P ; “- V Z 9 F [ O P ;“. \K X] Y F ; M“WXRK P F _ O P’\K‘ F [ ’ “ M a V P a M NO M PO P QK A L LK P ; P P ; . ZE N P M a E P P ;K P ; P P ; . ZE M Y N L Y O P 7 N M aL M O AO P Q; O 7M T 7 O P Q Y d P L d A M a 7a M L O 7 O P Q d l P M P Y Y O Q mO L M P 7 L O P QQ 7 ; PM a n _L L O T M A L M NO ; P L N 7 7 M PNM P M M P L M O A O P Q; O 7M T 7 7m Q 7 L 7 7 Q PM a7 M a mO mO 7a A a A A Q Y 7NM P M [ d N P Y NM P M P ;M a P M P F M L Y m YL M O A M L nL O PT O A b Q O P Q Y L l P ;O P Q O P 7 N 7 7 M PM a P a M NO M P 7 A O T A P O A Q O Oa M O P O A _ 7 P ;O P Qa M L O 7 P ;L M O A O P Q; O 7M T 7 7 PL M O A N P O 7 M T 7 7 c A L M NO ; P L N 7 7 M P cNM P M [ d N P c7 P ; A F L Y dL M Nd 3,“ 第’期钱建生等B煤与瓦斯突出电磁辐射监测仪 万方数据