[發(fā)明專利]一種基于WiMax無線通訊的礦用速度傳感器檢測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410158105.X
• 申請日: 2014-04-18
• 公開（公告）號: CN103914964A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張戰(zhàn)永;李者;賈展超
• 申請（專利權(quán)）人: 天津華寧電子有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G01P3/54
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 張安欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煤礦井下使用的利用無線通訊技術(shù)進行信號傳輸?shù)乃俣葌鞲衅鳈z測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前的煤礦井下運輸速度傳感器檢測系統(tǒng)，都是通過信號檢測處理電路轉(zhuǎn)變成相應的頻率信號，經(jīng)過井下通訊電纜連接，最后輸出給主控設(shè)備實現(xiàn)實時速度測量，因此需要大量通訊電纜遠距離連接，由于電纜使用時間較長后出現(xiàn)老化，就極容易造成信號衰減、信號檢測不準確、不及時的問題出現(xiàn)，另外對于遠距離信號傳輸，會使通訊電纜材料成本大大增加，這些因素都限制了煤礦井下速度傳感器檢測系統(tǒng)的推廣應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是針對上述存在的不足，采用新技術(shù)，提出更為有效的測量信號傳輸解決方案。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于WiMax無線通訊的礦用速度傳感器檢測系統(tǒng),包括速度傳感器、信號檢測處理電路、單片機處理電路及主控設(shè)備，其特征在于：所述單片機處理電路輸出端接有WiMax無線發(fā)射裝置,主控設(shè)備中內(nèi)置有相應的WiMax無線接收裝置。其中WiMax無線發(fā)射裝置由基帶部分、上下變頻部分、寬帶波分因子消減部分、數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及射頻部分依次串聯(lián)組成。所述的射頻部分分別由兩個TRF1121射頻模塊芯片和一個TRF1113射頻模塊芯片依次串聯(lián)組成。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：與電纜傳輸信號相比，信號傳輸更可靠，而且節(jié)省了電纜維護和更換費用；此外與現(xiàn)行Wifi無線通訊，本發(fā)明使用WiMax通訊技術(shù)傳輸覆蓋率更廣，能夠自動識別，實時無縫切換傳輸，本無線發(fā)射裝置可覆蓋距離約10公里左右。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體連接關(guān)系框圖

圖2是本發(fā)明中運輸皮帶與速度傳感器位置關(guān)系示意圖

圖3是本發(fā)明中WiMax無線發(fā)射裝置中各工作模塊連接關(guān)系示意圖

圖4是本發(fā)明中WiMax無線發(fā)射裝置中的射頻部分電路工作原理圖

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細說明。

一種基于WiMax無線通訊的礦用速度傳感器檢測系統(tǒng)，如圖1所示，由測量運輸皮帶速度的霍爾信號速度傳感器、LM358信號處理器、89C51單片機處理電路、無線發(fā)射裝置和含有無線接收模塊的主控設(shè)備依次連接組成;其中89C51單片機處理電路的輸出信號一方面發(fā)送給外接顯示屏，進行速度顯示，另一方面發(fā)送給無線發(fā)射模塊。無線發(fā)射裝置采用最新的WiMax節(jié)點模式進行通信，其組成如圖3，該裝置由基帶部分、上下變頻部分、寬帶波分因子消減、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、射頻部分依次串聯(lián)組成。基帶部分將接收的89C51單片機處理電路輸出的電平信號轉(zhuǎn)換為發(fā)射信號，上下變頻部分將中頻信號上升到18MHz，然后經(jīng)過寬帶波分因子消減后，再由數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬量信號給射頻部分。其中射頻部分如圖4采用兩個TRF1121射頻模塊芯片和一個TRF1113射頻模塊芯片依次串聯(lián)組成，將來自數(shù)模轉(zhuǎn)換器的模擬量信號經(jīng)前一個TRF112射頻模塊芯片1第一次變頻到325MHz，同時對信號功率進行增益，然后再經(jīng)后一個TRF1121射頻模塊芯片二次變頻到2.4GHz，同時對信號功率進行增益，然后再經(jīng)過TRF1123射頻模塊芯片對信號進行再次增益，最后通過高性能功率放大器由天線發(fā)送出去。無線發(fā)射裝置與無線接收模塊采用WiMax節(jié)點模式進行通信。主控設(shè)備由安裝有監(jiān)控軟件的計算機及顯示設(shè)備構(gòu)成，在計算機內(nèi)安裝有以太網(wǎng)卡并連接到監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中，通過接收無線傳輸數(shù)據(jù)并通過監(jiān)控軟件進行處理并通過顯示設(shè)備顯示監(jiān)測結(jié)果。

以上對本發(fā)明創(chuàng)造的實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。