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一種無線壓力信號采集裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510938580.3

申請日:

2015.12.15

公開號:

CN105464703A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):E21F 17/18申請公布日:20160406|||實質審查的生效IPC(主分類):E21F 17/18申請日:20151215|||公開
IPC分類號: E21F17/18 主分類號: E21F17/18
申請人: 重慶梅安森科技股份有限公司
發明人: 蘇寧; 刁家久; 李健; 石成曉
地址: 400039重慶市九龍坡區二郎創業路105號高科技創業園C2區6層
優先權:
專利代理機構: 上海光華專利事務所31219 代理人: 尹麗云
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510938580.3

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.03.09|||2016.05.04|||2016.04.06

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種無線壓力信號采集裝置,包括第一控制器和第二控制器,還包括儲存模塊、顯示模塊、時鐘模塊、信號傳輸模塊及無線模塊,其中,第一控制器通過SPI接口連接儲存模塊,以及通過ICC接口連接時鐘模塊和顯示模塊,第二控制器通過UART接口連接第一控制器,以及通過SPI接口連接無線模塊,所述無線模塊適于接收壓力信號數據,其中,無線壓力信號采集裝置由第一控制器通過連接信號傳輸模塊來將所采集的壓力信號數據發送出去;本發明采用了雙路控制器的方式,解決了在信號采集過程中的丟失率,提升了數據準確性、可靠性;此外,操作時更加靈活,系統的處理速度更快。

權利要求書

1.一種無線壓力信號采集裝置,包括第一控制器和第二控制器,其特征在于:還包括儲存模
塊、顯示模塊、時鐘模塊、信號傳輸模塊及無線模塊,其中,第一控制器通過SPI接口連
接儲存模塊,以及通過ICC接口連接時鐘模塊和顯示模塊,第二控制器通過UART接口
連接第一控制器,以及通過SPI接口連接無線模塊,所述無線模塊適于接收壓力信號數據,
其中,無線壓力信號采集裝置由第一控制器通過連接信號傳輸模塊來將所采集的壓力信號
數據發送出去。
2.根據權利要求1所述的無線壓力信號采集裝置,其特征在于:還包括一紅外模塊,連接于
第二控制器,適于通過無線接收控制信號來對實現對壓力信號數據的接收進行控制。
3.根據權利要求1所述的無線壓力信號采集裝置,其特征在于:無線模塊包括第一無線通信
模塊和第二無線通信模塊。
4.根據權利要求3所述的無線壓力信號采集裝置,其特征在于:第一無線通信模塊為
RFX2401型號的集成芯片,第二無線通信模塊為CYRF6936型號的集成芯片。

說明書

一種無線壓力信號采集裝置

技術領域

本發明涉及礦井檢測技術領域,特別是涉及一種無線壓力信號采集裝置。

背景技術

在井下采煤過程中,采用頂板支護。為了避免在割煤過程中,由于采煤機割煤,使煤層
遭到破壞,使強大的壓力傳遞給頂板,造成頂板塌下,發生冒頂事故。然而在礦壓監測中,
液壓支架承受的壓力是一個關鍵的參數,在頂板上安置多處壓力傳感器,觀測壓力變化。另
外,實時采集巷道中的頂板壓力數據,也可根據其壓力變化趨勢對該區域可能出現的事故做
出預測。

然而現有礦用無線壓力信號采集器大多存在:包括傳輸信號丟失率高、設備防爆性能不
佳、設備不便于安裝、防塵、抗震效果不明顯等諸多問題,導致這些問題的最終原因是設備
的設計不合理,及對礦用設備的特殊工作方式的不夠貼合。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種無線壓力信號采集裝置,用
于解決現有技術中傳輸信號丟失率高及設備防爆性能不佳等問題。

為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供以下技術方案:

一種無線壓力信號采集裝置,包括第一控制器和第二控制器,還包括儲存模塊、顯示模
塊、時鐘模塊、信號傳輸模塊及無線模塊,其中,第一控制器通過SPI接口連接儲存模塊,
以及通過ICC接口連接時鐘模塊和顯示模塊,第二控制器通過UART接口連接第一控制器,
以及通過SPI接口連接無線模塊,所述無線模塊適于接收壓力信號數據,其中,無線壓力信
號采集裝置由第一控制器通過連接信號傳輸模塊來將所采集的壓力信號數據發送出去。

優選地,還包括一紅外模塊,連接于第二控制器,適于通過無線接收控制信號來對實現
對壓力信號數據的接收進行控制。

優選地,無線模塊包括第一無線通信模塊和第二無線通信模塊。

優選地,第一無線通信模塊為RFX2401型號的集成芯片,第二無線通信模塊為CYRF6936
型號的集成芯片。

如上所述,本發明具有以下有益效果:本發明采用了雙路控制器的方式,解決了在信號
采集過程中的丟失率,提升了數據準確性、可靠性;此外,操作時更加靈活,系統的處理速
度更快。

附圖說明

圖1顯示為本發明提供一種無線壓力信號采集裝置的原理圖。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式,熟悉此技術的人士可由本說明書所揭
露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。

須知,本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的
內容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本發明可實施的限定條件,故不具
技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整,在不影響本發明所能
產生的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本發明所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。
同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于
敘述的明了,而非用以限定本發明可實施的范圍,其相對關系的改變或調整,在無實質變更
技術內容下,當亦視為本發明可實施的范疇。

這里對下文描述中所涉及的專業名次進行解釋說明:

SPI,是指串行外設接口,是SerialPeripheralInterface的縮寫;

IIC,是指集成總線,是Inter-IntegratedCircuit的縮寫;

UART,是指異步收發傳輸器,是UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter的縮寫。

請參閱圖1,為本發明提供一種無線壓力信號采集裝置的原理圖,如圖所示,該無線壓
力信號采集裝置包括第一控制器和第二控制器,以及還包括儲存模塊、顯示模塊、時鐘模塊、
信號傳輸模塊及無線模塊,其中,第一控制器通過SPI接口連接儲存模塊,以及通過ICC接
口連接時鐘模塊和顯示模塊,第二控制器通過UART接口連接第一控制器,以及通過SPI接
口連接無線模塊,所述無線模塊適于接收壓力信號數據,其中,無線壓力信號采集裝置由第
一控制器通過連接信號傳輸模塊來將所采集的壓力信號數據發送出去。

在具體實施中,還可以包括一紅外模塊,連接于第二控制器,適于通過無線接收控制信
號來對實現對壓力信號數據的接收進行控制,這樣避免了通過物理案件容易產生靜電,從而
造成事故隱患的問題。一般地,第一控制器和第二控制器為MCU,前述方案可以用于煤礦井
下綜采工作面的巷道以及回采面,對頂板壓力進行實時監測,能夠適應煤礦、非煤礦山、隧
道、涵洞等環境。

在具體實施中,無線模塊包括第一無線通信模塊和第二無線通信模塊。其中,第一無線
通信模塊可以采用RFX2401型號的集成芯片,第二無線通信模塊可以采用CYRF6936型號的
集成芯片。

在具體實施中,第一控制器適于負責信號處理及傳輸功能,第二控制器適于信號采集,
這樣設計可以避免出現信號漏采的情況。

在具體實施中,信號傳輸模塊可以采用RS482通信模塊來實現數據的通信傳輸。

上述方案的原理在于,通過無線RFX2401和CYRF6936無線模塊對200米范圍內的無線
壓力傳感器信號進行采集,通過SPI接口與第二控制器連接,第二控制器負責接受無線模塊
接收到的壓力信號數據,并處理后傳輸給第一控制器,第一控制器除了定時接收第二控制器
所接收的數據存儲在儲存模塊中、還需要通過顯示模塊實時顯示以及通過RS482通信模塊上
傳外,還需要將第二控制器接收到壓力信號數據的時間進行記錄和保存;其中,顯示模塊適
于對無線接收到的壓力信號數據進行實時顯示,通過顯示模塊可以查看收到無線壓力傳感器
的數據。

綜上所述,本發明具有以下有點:

1、本發明采用了雙路MCU處理模塊的方式,解決了在信號采集過程中的丟失率,提升
了數據準確性、可靠性;

2、操作時更加靈活,系統的處理速度更快。

上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效,而非用于限制本發明。任何熟悉此技
術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡
所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等
效修飾或改變,仍應由本發明的權利要求所涵蓋。

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一種 無線 壓力 信號 采集 裝置
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