煤矿带式输送机温度无线实时监测系统设计

孙卫超

（中平能化集团大庄矿运输队，河南平顶山 467043）

煤矿带式输送机温度无线实时监测系统设计

孙卫超

（中平能化集团大庄矿运输队，河南平顶山 467043）

煤矿在近几年的发展速度非常快，对我国的经济发展和社会进步做出了非常大的贡献。就目前的情况来说，比较重要的一项工作就是煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的设计，由于煤矿的需求量逐年上升，相关设备和系统的工作效率也要有所提升，同时要在提高效率的基础上，保证工作质量。煤矿带式输送机温度无线实时监测系统在理论上能够实现无线实时监测，并且在很多方面都具有较高的性价比，是一个非常实用的系统。

煤矿；温度；监测

相对来说，煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的设计主要是在温度和无线以及实时监测上努力，三项工作单独拿出来，很多的煤矿都能够做到一个较高的标准。但是，目前的重点在于将三项工作的优势互相结合，同时不能出现任何冲突，在相辅相成的基础上，要进一步提高系统的性能和适应性，减少不良问题。此系统的设计不仅要结合实际情况，还要结合各个地区的实际需求，因此要具有可塑性和多变性。在此，本文对煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的设计进行一定的阐述。

1 煤矿带式输送机温度无线实时监测系统方案

通过煤矿带式输送机温度无线实时监测系统，能够对全局工作起到稳定作用，并且在很多方面，都能够帮助工作有序进行。在煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的方案当中，系统主要是由主站、从站、无线温度采集单元组成。每个部分都有自己独特的功能，并且可以在专属领域达到预期的工作效果。在此，本文以主站为例。主站采用工控机，负责将采集到的温度信号进行差异对比，发现异常的温度之后，可以通过GSM发射装置，向指定手机发送告警短信。这种工作方式，有效地避免了由于设备故障所造成的巨大经济损失。其他部分也是一样，除了专属工作以外，还设置了一些保护性的措施，并且在很多方面都得到了理想的结果。

2 系统硬件电路设计

2.1 温度采集及无线传输模块设计

为了保证在日后的工作当中得到一个理想结果，在温度采集和无线传输模块的设计当中，主要选择了瑞士Sensirion公司的一款数字温湿度传感器芯片SHT11，此芯片具有相对温度一体测量，全数字温度转换及输出、可靠性高等特点。加入煤矿带式输送机温度无线实时监测系统以后，能够有效地提升系统性能，并且在很多方面都能够帮助系统更好的进行监测，充分避免了外部条件所带来的一些干扰。在电源方面，主要是采用电池并且通过电源稳定电路向温度传感器CC2480供电，CC2480采集并处理温度传感器所得的数据，将数据传输至无线分站。通过上述的方式，能够将煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的运行速度有效的提升，不会像过去一样忽快忽慢。另外，SHT11会通过二线数字串进行接口访问，硬件接口的电路比较简单，不像以往那么复杂，这从根本上解决了小事故频发的难题。

2.2 无线温度采集电源设计

煤矿带式输送机温度无线实时监测系统在设计的过程中，不仅仅要在上述方面努力，同时还要将无线温度采集电源进行一定的优化设计，避免在传输过程中由于断电所造成的数据不全或者部分重要环节没有实现实时监测，产生不必要的问题。本文认为，要想充分延长电池的寿命，同时有效的提高转换效率，煤矿带式输送机温度无线实时监测系统可以采用MAX1678电源管理芯片来实现无线温度检测电源管理。这种芯片和以往的芯片不同，它的专属性比较强，是专为1—2节电池供电的低功耗应用而设计的，因此能够得到一个良好的结果。另外，芯片本身也具有很大的优势，它的内部具有电池欠压检测电路、噪声抑制电路等优势，在运行的时候，能够充分满足煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的总体需要，并且在自己的领域当中，完成众多的运行任务。

3 软件设计

煤矿带式输送机温度无线实时监测系统在软件设计方面必须格外的注意，因为硬件的功能必须通过软件的合理设计才能发挥出来。为了保证软件和硬件在配合作用的时候，能够得到一个理想的结果，设计人员主要采用了ZigBee技术。ZigBee通信协议采用分层结构，节点通过在不同层上的特定服务来完成所要执行的各种任务。ZigBee设备类型按照网络功能可以分为协调器、路由器、终端。为了保证系统的有效性，设计人员采用的是星型网络拓扑结构，并且只存在协调器和终端两种设备。通过这种方式，能够有效的提高工作效率，并且在一定程度上，促进系统更好的运行。值得注意的是，ZigBee协调器必须知道每个传感器节点的网络地址，需要每个传感器在加入网络以后，都要把网络地址发给协调器。这种方式主要是对系统起到一定的保护性作用，避免因为一些小问题产生的不良情况。还有，协调器在受到传感器的网络地址以后，要建立地址表，之后迅速存储，以免数据丢失。从以上的表述来看，煤矿带式输送机温度无线实时监测系统的软件设计还是值得肯定的，在日后的优化设计当中，可以深化设计，尽量简化结构，提高性能。

4 总结

本文对煤矿带式输送机温度无线实时监测系统设计进行了一定的阐述，从总体的情况来看，目前的系统还是比较完善的，并且在运行的时候得到了很多煤矿的认可，在提高工作效率的情况下，保证了工作质量。日后的设计工作，需要结合每一个地区的情况来进行，设计出多元化的系统，并且提高系统的灵活度和智能性，只有这样才能更好的进行监测，避免出现不必要的问题。相信在日后的工作当中，煤矿带式输送机温度无线实时监测系统一定会有更大的成就。

[1]李士戎,邓军,陈晓坤,毛清华,张扬.煤矿井下输送带摩擦起火危险点分布规律[J].西安科技大学学报，2011(06).

TD634

A

1003-5168(2014)04-0088-01

孙卫超（1978.4—），男，汉族，毕业于平顶山工业职业技术学院，研究方向：矿山机电。