双Pt矿用风速传感器的研究

来源 :东华理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhenglognhai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
风速在煤矿安全生产当中是一项非常重要的信息指标,煤矿井下作业环境复杂,混合着各种可燃性、有毒性气体和粉尘颗粒。保持巷道通风不仅可以避免瓦斯聚集导致爆炸,也可以为井下相关工作人员提供必要的氧气,还能冲淡井下巷道中有毒气体和粉尘,是保证安全生产和工作人员身体健康的必要措施。因此,对矿井通风口及巷道内风速的检测就成为一项必不可少的日常工作。目前煤矿井下使用的风速检测装置都存在分辨率低、灵敏度低、功耗高、易受环境温湿度影响的问题,无法适用煤矿井下恶劣环境和应对突发事故的发生。因此,研究出一款高精度、稳定性好的矿用风速传感器具有现实意义。论文针对目前市场上普通风速计的不足和实际测量的需要,提出具有温压补偿功能的双Pt矿用风速传感器的设计。传感器主要利用两个不同型号的薄膜铂电阻Pt20和Pt1000作为探头敏感元器件,放置于风场中,通以电流,利用电阻自身的热效应,使薄膜电阻高于环境一定的温度。在风场中,薄膜的热量损失可表征空气流动的速度。热量的损失则可以用电阻的变化反映出来,因此把两个薄膜电阻做成桥式结构作为检测探头即可用阻值的变化表征出风速值的大小。经过样机的试验测试,双Pt矿用风速传感器能实现井下通风口等关键区域0~15m/s风速的实时检测,在整个工作温度范围内,测量误差在±0.3m/s之内。通过对软件和硬件电路的改进,增加环境温度和压强的补偿设计,不仅能解决由于地域差距以及季节温度的变化引起测量不准的问题,增加系统的通用性和可靠性,还能有效的提高测量精度,在工作温度范围内测量误差由±0.3m/s减小到±0.2m/s之内。传感器结合MSP430F5529超低功耗单片机作为主控制芯片,用三位八段数码管能实时显示当前风速值,显示分辨率为0.1m/s,并对超限风速进行声光报警,保证井下作业人员的安全。
其他文献
随着网络的普及和带宽的提升,基于VOIP的语音传输因其廉价的费用和高质量的语音越来越受到人们的青睐,但网络的开放性也给信息安全问题带来了巨大挑战和威胁,所以信息安全十
运用模拟观测的方法,再现了兴隆洼玉块与当时北斗七星相结合的测时场景;再依据观测至简的原则,结合出土物证证明了当时天文观象授时的依据是大角、织女一和参宿;在此基础上,
随着现代通信技术的发展,应用于通讯系统核心部分的微波铁氧体器件,如环行器、移相器、隔离器等,逐渐扮演着越来越重要的角色。在众多的铁氧体材料中,钇铁石榴石铁氧体(Y3Fe5O12,简称YIG)因其具有良好的旋磁效应、低共振线宽、低介电损耗等优点而被广泛地应用于微波器件中。目前,随着单片微波集成电路(MMIC)的发展,器件的小型化、薄膜化成为了当今微波器件发展的必然趋势。因此,如何通过适当的镀膜工艺制
RoF(Radioover Fiber)是实现分布式小区网络的有效方案和关键技术之一,能够改善网络覆盖和容量。在RoF系统中,系统监控方案的研究是一项非常重要的工作,是RoF通信系统正常运行的
定向碳纳米管(CNTs)阵列展示了良好的场发射性能,可应用于诸多领域,例如场发射平板显示器、冷阴极X射线管和微波放大器等。但是,目前对定向碳纳米管阵列的研究工作依然没有使
射频识别(Radio Frequency Identification ,RFID)系统中防冲突技术是RFID技术中的一项关键技术,解决防冲突问题的算法即为防冲突算法。RFID系统防冲突算法包括标签防冲突算
手势轮廓提取在计算机视觉领域中具有非常重要的地位,例如手势识别、手势三维建模都需要使用手势轮廓作为基础。一个连续、不含背景物体轮廓的手势轮廓是手识别或建模的重要
摘要:翻转课堂教学模式打破了传统教学模式,在翻转课堂模式中先由学生自主完成知识的学习,进而在课堂上与教师进行互动交流,使知识得到内化,有效地促进数学教学效果的提高。在翻转课堂教学模式下,学生能够在课堂内更专注于主动地基于学科的学习。在高中数学学科教学中,运用翻转课堂的教学模式,有助于进行高中数学教学改革,使学生更好地掌握数学知识。本文通过对翻转课堂教学模式的特征进行分析,探究了翻转课堂教学模式在数
考勤系统近年来得到了极大的重视和广泛的应用,越来越多的企业、学校等领域开始使用考勤系统来记录员工、学生的考勤。但普通的卡式考勤系统却不尽如人意,出现了找人代打卡等
水产养殖业在我国国民经济发展中占有重要地位,在病害防治方面,通常使用大量抗菌素,造成环境污染并易产生抗药性,对人类健康造成危害。用生物免疫活性因子作为饲料添加剂来提