[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410561281.8
• 申請(qǐng)日: 2014-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105525949A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祁艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 祁艷
• 主分類(lèi)號(hào): E21F17/18
• 分類(lèi)號(hào): E21F17/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦難事故領(lǐng)域，具體地涉及一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

礦難頻發(fā)，形勢(shì)嚴(yán)峻，煤礦安全問(wèn)題已構(gòu)成威脅我國(guó)煤礦生產(chǎn)的隱患。尤其是現(xiàn)階段小煤礦安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀具有普遍性，據(jù)此需采用信息化技術(shù)來(lái)加強(qiáng)我國(guó)煤礦生產(chǎn)安全，減少生產(chǎn)事故的發(fā)生。

現(xiàn)在的研究基本上基于礦井人員檢測(cè)，是預(yù)防礦難發(fā)生的，對(duì)于已發(fā)生礦難后，人員營(yíng)救方面的研究還甚少。而災(zāi)難發(fā)生后搶險(xiǎn)救災(zāi)的不力暴露出目前監(jiān)控系統(tǒng)的弊端：監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)入井人員管理困難，井上人員難以及時(shí)掌握井下人員的動(dòng)態(tài)分布及作業(yè)情況，一旦事故發(fā)生，對(duì)井下人員的搶救缺乏可靠信息，搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)的效率低，效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是針對(duì)上述對(duì)井下人員的搶救缺乏可靠信息，搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)效率低的問(wèn)題，提出了一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)；本發(fā)明將LABVIEW應(yīng)用于礦難檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并結(jié)合MATLAB的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，利用空間定位算法，確立檢測(cè)出遇難人員的位置；使得整個(gè)系統(tǒng)框架更加可靠和簡(jiǎn)潔有效。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

本發(fā)明一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)，包括信號(hào)采集系統(tǒng)、路由器、上位機(jī)處理系統(tǒng)；其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：所述信號(hào)采集系統(tǒng)包括傳感器組、信號(hào)調(diào)理模塊、信號(hào)保存模塊、信號(hào)發(fā)送模塊；所述傳感器組包括傳感器組1、傳感器組2、傳感器組3；所述上位機(jī)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集保存模塊、文件解析模塊、信號(hào)分離算法模塊、信號(hào)分析處理模塊。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述傳感器組由3個(gè)圓形的空間節(jié)點(diǎn)組成，分為傳感器組1、傳感器組2、傳感器組3。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述傳感器組1、傳感器組2、傳感器組3共同連接到信號(hào)調(diào)理模塊，所述信號(hào)調(diào)理模塊連接信號(hào)保存模塊，所述信號(hào)保存模塊連接信號(hào)發(fā)送模塊。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述信號(hào)采集系統(tǒng)與上位機(jī)處理系統(tǒng)之間通過(guò)路由器連接在一起，進(jìn)行通信。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)采集保存模塊連接文件解析模塊，所述文件解析模塊連接信號(hào)分離算法模塊，所述信號(hào)分離算法模塊連接信號(hào)分析處理模塊。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明介紹并設(shè)計(jì)了基于LABVIEW（一種圖形化設(shè)計(jì)語(yǔ)言）的礦難檢測(cè)系統(tǒng)，礦難檢測(cè)系統(tǒng)包括信號(hào)采集系統(tǒng)、路由器、上位機(jī)處理系統(tǒng)；其中信號(hào)采集系統(tǒng)中單個(gè)節(jié)點(diǎn)的功能包括傳感器組、信號(hào)調(diào)理、信號(hào)保存及信號(hào)傳送，上位機(jī)處理系統(tǒng)則由數(shù)據(jù)采集保存、文件解析、信號(hào)分離及信號(hào)分析處理模塊構(gòu)成。

此外，本發(fā)明借助于LABVIEW與MATLAB的混合編程技術(shù)，提高了對(duì)聲信號(hào)處理能力。同時(shí)，在LABVIEW中應(yīng)用了狀態(tài)機(jī)的原理，使得整個(gè)系統(tǒng)框架更加簡(jiǎn)潔有效。本發(fā)明利用LABVIEW為工具設(shè)計(jì)的虛擬儀器軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)礦難檢測(cè)系統(tǒng)的主要上位機(jī)處理數(shù)據(jù)功能。并結(jié)合MATLAB的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能對(duì)定位算法的進(jìn)行研究分析和仿真，確定聲源位置。做到了把握科技研究前沿，算法的實(shí)現(xiàn)上有創(chuàng)新性，性能上有可靠性，應(yīng)用領(lǐng)域有實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)的組成框圖。

圖2是本發(fā)明一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)的軟件流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，為本發(fā)明一種基于LABVIEW的礦難檢測(cè)系統(tǒng)的組成框圖。其中包括信號(hào)采集系統(tǒng)、路由器、上位機(jī)處理系統(tǒng)；其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：所述信號(hào)采集系統(tǒng)包括傳感器組、信號(hào)調(diào)理模塊、信號(hào)保存模塊、信號(hào)發(fā)送模塊；所述傳感器組包括傳感器組1、傳感器組2、傳感器組3；所述上位機(jī)處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集保存模塊、文件解析模塊、信號(hào)分離算法模塊、信號(hào)分析處理模塊。

本發(fā)明所述傳感器組由3個(gè)圓形的空間節(jié)點(diǎn)組成，分為傳感器組1、傳感器組2、傳感器組3；所述傳感器組1、傳感器組2、傳感器組3共同連接到信號(hào)調(diào)理模塊，所述信號(hào)調(diào)理模塊連接信號(hào)保存模塊，所述信號(hào)保存模塊連接信號(hào)發(fā)送模塊。所述信號(hào)采集系統(tǒng)與上位機(jī)處理系統(tǒng)之間通過(guò)路由器連接在一起，進(jìn)行通信。所述數(shù)據(jù)采集保存模塊連接文件解析模塊，所述文件解析模塊連接信號(hào)分離算法模塊，所述信號(hào)分離算法模塊連接信號(hào)分析處理模塊。