一种矿井巷道断面瞬时监测系统设计

鲁忠良^1,2，付腾¹

1. 河南理工大学安全科学与工程学院2. 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地

摘 要：针对矿井巷道断面人工测量方式费时费力、误差大以及现有巷道断面测量仪检测速度慢、无法实现上位机实时监测等问题,提出了一种基于PLC和ZigBee网络的矿井巷道断面瞬时监测系统的设计方案。该系统中,PLC输出2个6 400个/s的高速脉冲序列,分别用于控制步进电动机旋转和驱动脉冲式激光测距仪测距;HC0,HC1高速计数器分别对2个脉冲序列计数;步进电动机步进角设置为0.45°;激光测距仪旋转1周后,PLC计算出巷道断面的周长和面积,并将计算结果通过ZigBee网络发送至上位机进行实时显示。实验结果表明,该系统每隔10s更新显示巷道断面的周长和面积,周长测量的相对误差不超过0.5%,面积测量的相对误差不超过0.9%。

关键词：矿井;巷道断面;瞬时测量;脉冲式激光测距仪;ZigBee无线网络;