煤礦井下巷道剖面收斂度的測量及擬合重建.pdf

1、巷道收斂量是巷道圍巖應(yīng)力變化最直觀的體現(xiàn)，根據(jù)超聲波測距原理測得頂?shù)装逡平亢蛢蓭臀灰屏縼矸从诚锏朗諗苛?，然后將巷道收斂量的?shù)據(jù)進行擬合，重建出了巷道三維模型，為支護和安全生產(chǎn)提供了保證。
　　本論文主要包括兩部分:超聲波測距系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)。根據(jù)巷道下環(huán)境的約束，設(shè)計了一種用3個超聲探頭輪流檢測的“倒梯形”方案。該方案中先對傳統(tǒng)的超聲測距法進行了分析比較，選擇了用峰值時間檢測法，這樣能夠準(zhǔn)確的判斷出回波到達的時刻。在硬件設(shè)計上

2、，系統(tǒng)選用了中心頻率為40KHz的超聲波探頭，以PIC單片機作為主控芯片，在發(fā)射電路上選用了SP3232作為驅(qū)動芯片，在接收部分選用了LM358作為接收芯片，達到了測距距離遠，盲區(qū)小，抗干擾能力強等要求，同時還具有安裝方便和工作可靠等優(yōu)點。
　　無線通信系統(tǒng)以CC2530為核心處理器，通過“手拉手”接力方式對數(shù)據(jù)進行傳遞，將數(shù)據(jù)傳輸至通信總站，最后通過光纖或485模式傳至上位機，工作人員通過對數(shù)據(jù)進行分析，通過利用線框建模法，擬合