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煤炭是我国的主要能源之一,在一次能源中占有的份额达到70﹪以上。由于自然条件限制,我国95﹪以上的矿井采用井工开采,瓦斯、地热等灾害严重。通过矿井通风能够有效稀释、排除矿井瓦斯与粉尘并降低作业区温度,有效改善作业环境。矿井通风是煤矿安全生产的基础,对矿井通风系统进行有效监测、监控,实时掌握井下通风状况对煤矿安全生产具有重要意义[1]。 本文在综合论述当前矿用风速表的基础上,结合当前矿井监测监控系统对风速检测终端的新要求,针对当前矿用风速表存在的智能水平低下,信号传输不及时,无法对测风员的工作进行有效监管等问题,利用单片机技术、微功耗无线通信技术设计了一种无线智能矿用风速表。根据该风速表的总体设计方案,采用理论分析、方案设计和样机测试的方法,对该型风速表进行深入研究,主要工作集中在以下方面: 1、通过理论研究,综合利用射频传输、单片机、自动控制等技术,提出了一种适合目前矿用风速监测的风速表设计方案,包括风速采集模块、智能化信号处理模块、数据显示模块和无线发射模块等,并通过试验验证了它的可行性。 2、以智能化和无线传输为主要目标,在充分考虑抗干扰问题和本安要求的基础上,完成了风速检测、智能化处理和射频传输等模块的软硬件设计。 最后,对风表的各项功能及其在井下的无线通讯距离进行了测试,测试结果表明,本文设计的煤矿井下无线智能风表具有性能稳定、使用方便、易操作、数据传输稳定、抗干扰能力强等优点,可以很好地应用于井下各测风点的风速检测工作。