矿用本安型便携式钻孔深度检测仪的设计

为提高瓦斯抽放孔的检验效率,提高矿井的安全性,设计了一种便携式矿用钻孔深度检测仪。在钻杆的侧面安装振动加速度传感器探头,通过力锤敲击钻杆产生冲击弹性波信号,加速度传感器探头接收从钻杆底部反射回来的信号波并传到PAD手持终端进行处理与显示,因为弹性波在钻杆中的传播速度是已知的,根据其传播时间可自动计算出已经打入的钻杆深度。     

钻孔深度测量仪在方位伽马测井中的应用

为了满足煤矿井下随钻方位伽马测井在顺煤层钻进地质导向的应用需求,设计开发了矿用钻孔深度测量仪,为随钻方位伽马测井的数据资料解释提供精确深度数据支持。从组成、工作原理、结构设计、现场试验等几个方面介绍了钻孔深度测量仪在随钻方位伽马测井中的应用情况。通过在地面勘探孔及煤矿井下实钻孔中的试验,表明钻孔深度测量仪测量的深度数据稳定、可靠,可以满足煤矿井下方位伽马测井对钻孔深度测量的需求。     

一种矿用本质安全型温度变送器

根据煤矿井下监控温度场所的需要,设计了热电阻温度变送器。重点介绍使用在爆炸性气体环境中的本质安全型温度变送器的工作原理和结构特征。该变送器经试验,可应用于煤矿井下场所对温度信号的采集,且符合MT381-2007标准的要求。     

矿用钻孔深度声波测量装置设计与应用

针对目前煤矿井下钻孔施工的质量验收,主要依靠退钻时人工数钻杆的方式计量钻孔深度,效率低且人为因素大的问题,通过研究基于钻杆柱中声波反射原理设计了便携式钻孔深度测量装置,利用声波在钻杆柱中的传播的速度和声波在钻杆柱中往返传播一个周期的时间计算出钻孔中钻杆柱的长度,确定钻孔深度。设计的矿用钻孔深度测量装置主要由3部分组成：激震源、探头和主机,关键的数据处理和人机交互等功能通过主机的软硬件实现。在大佛寺煤矿和寺河煤矿进行的现场试验,验证了该装置的测量深度大于200 m,最大误差不超过10 m,能够满足煤矿井下孔深测量的迫切需要。     

瓦斯抽放钻孔深度快速检测技术研究

设计了利用弹性波快速检测钻孔深度的方法,并从检测原理、钻杆中弹性波的传播特点、扰动时间和强度对信号精度的影响等几方面对检测技术进行研究;设计出检测信号分析方法,实现了检测信号的自动识别,开发了配套软件。现场试验结果表明,该方法能够准确、快速地确定钻孔深度。     

基于霍尔传感器的钻孔深度测量仪

介绍一种新的钻机测深方法,首先通过霍尔传感器检测磁化后钻杆的工作状态,检测并记录钻杆往返次数和时间;然后通过上位机软件以图表形式还原打钻过程;最后通过累加每次行程的距离确定钻机打钻的深度。     

基于霍尔传感器的钻孔深度测量仪

介绍一种新的钻机测深方法,首先通过霍尔传感器检测磁化后钻杆的工作状态,检测并记录钻杆往返次数和时间;然后通过上位机软件以图表形式还原打钻过程;最后通过累加每次行程的距离确定钻机打钻的深度。     

矿用本安钻孔深度探测仪

利用机械波沿钻杆传播原理,应用计算机技术、IEPE压电式加速度传感器技术研制了矿用本安型钻孔深度探测仪;采用基于X86平台的数据采集软件设计、前后时窗比法触发采集技术、多线程技术及反射信号自动检测技术等,实现了采集参数设置、采集波形的可视化显示及文件管理等功能。钻孔深度测量范围为10~200 m,测量误差1%FS以内,探测仪具有操作简便、易维护等优点。现场施工结果表明:该仪器稳定性好,测量精度高。     

一种新型矿用本质安全型声光报警器的设计

针对目前煤矿现有声光报警器存在的问题,设计了一种新型矿用本质安全型声光报警器。着重介绍了该声光报警器的开关量检测、声光报警、RS-485接口、电源、看门狗等硬件电路设计及软件流程设计。经过测试,该声光报警器性能稳定,较拷贝固定音频文件进行声光报警的设备具有较大的改进,它不仅可进行多种固定的语音播报、光闪烁报警,还可实现来自于RS-485接口任意数据的声光报警和数据队列管理功能。     

矿用本质安全型声光报警器设计

根据本安电路设计原则设计了一款矿用本安型声光报警器,详细介绍了报警器的工作原理,本安电源、语音报警电路、LED发光阵列、交流触发电路的设计以及软件设计。该报警器能够区分打点点数给出起车信号,并且具有升级方便、适用性强的特点。     

本质安全便携式爆破网路检测仪设计

作者针对煤矿井下爆破工作者现场检测电雷管和电爆网路可靠性的需求,采用MSP430低功耗单片机设计的一款本安型便携式爆破网路检测仪,该仪器具有体积小、功耗低,便于携带、使用简单方便等特点。文中介绍了该仪器的硬件组成、本质安全性电路设计及整机低功耗的实现。     

手持式本安型数据采集仪的研制

设计了一种煤矿井下用的手持式本安型数据采集仪,可以对液压支架的数字压力计的数据进行采集、存储和分析。采集仪以MSP430F149为核心,微功耗设计,采用可充电锂电池供电。采用433 MHz无线自组网通信方式采集和上传数据,上位机数据分析系统对数据进行分析后得出工作面压力结果。     

本安型交换机电源抗辐射设计

针对煤矿井下本安型交换机受到电磁辐射干扰使电源产生瞬间电压跌落,导致交换机重启或者死机等问题,研制了一种升压降压电源模块,通过升压后再降压的方式,消除电磁辐射对交换机的影响。该电源电路从输入电压范围、输入本安电源的保护、升压电路、降压电路以及电路保护研究,采用模块灌封的模式。通过试验发现,该电路负载的本质安全型交换机能抵抗多种角度4级电磁辐射干扰,保证本质安型交换机的正常运行,保证了煤矿井下数据通信的正常运行。     

矿用本安电源的设计

由于线性电源的转换效率低、损耗大等缺点和煤矿井下易燃易爆的特殊环境,设计了一款基于UC3842,输出为12 V/1 A本质安全型开关电源;给出了该开关电源的总体设计思路,并重点介绍了UC3842的上电启动电路和输出过流过压保护电路。该电源具有体积小,安装简单,输入与输出进行电气隔离,转换效率高等优点。     

便携式本安电源的设计

随着煤矿井下移动式本安设备广泛应用,以及煤矿开采的范围越来越广,对便携式本安电源的需求越来越多,从电池的选型、电池充放电电路、本安输出的双重化保护电路3个方面阐述了便携式本安电源的设计。     

一种矿用本安电源的设计

介绍了一种实用的大电流输出矿用本安电源,给出了工作原理、系统整体组成及工作过程,并详细论述了系统各部分的设计;电源正常工作时输出电压18 V,电流1.2 A,满足了煤矿工作面自动化系统对大电流本安电源的需求。     

优化巷道布局打造本质安全型设计

介绍了祁东煤矿从优化巷道布局着手,打造本质安全型设计,逐步解决矿井通风和瓦斯治理难题,提高矿井抗灾能力。     

数据采集一体化矿用本安型计算机的设计

针对目前煤矿隔爆型或者隔爆兼本安型计算机质量重,使用维护不便等问题,提出设计一种带有数据采集功能的矿用本安型计算机,介绍了该计算机系统设计,并提供了本安保护、数据采集、信号隔离等关键电路设计实现过程。