基于紫蜂技術(shù)的采煤機(jī)遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、由于生產(chǎn)裝備落后和管理不規(guī)范等原因，全國各地小型煤礦事故頻發(fā)，給國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了極大的損害。本文旨在設(shè)計(jì)出一款適用于小型煤礦作業(yè)的遙控采煤機(jī)系統(tǒng)，從而取代人工開采作業(yè)，實(shí)現(xiàn)井下無人或少人的煤炭開采生產(chǎn)。
　　 文中將遙控采煤機(jī)系統(tǒng)分為井下遙控采煤機(jī)、井上監(jiān)控中心和無線通信網(wǎng)絡(luò)三大部分，并重點(diǎn)對(duì)井下采煤機(jī)的設(shè)計(jì)和無線通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)做了詳細(xì)的介紹。
　　 根據(jù)井下遙控采煤機(jī)功能，將其分為了機(jī)械本體、液壓傳動(dòng)、控

2、制系統(tǒng)和通信接口四個(gè)部分?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用了TMS320DM6446雙內(nèi)核芯片作為主控制器，其DSP內(nèi)核能夠進(jìn)行快速的數(shù)字運(yùn)算，對(duì)采集的圖像信息進(jìn)行壓縮處理；ARM內(nèi)核則能夠很好的執(zhí)行監(jiān)控中心發(fā)送的各項(xiàng)指令。圖像采集電路中使用TVP5150AM1視頻解碼芯片作為攝像機(jī)與TMS320DM6446的信號(hào)轉(zhuǎn)換接口；瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)采用了熱催化元件與補(bǔ)償元件搭建的電橋電路來測(cè)定瓦斯?jié)舛刃畔?；為?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，采用了EPEC控制單元作為電液比例液壓

3、閥的驅(qū)動(dòng)、控制部件；在電源設(shè)計(jì)中使用了TI官方推薦的電路設(shè)計(jì)方案，提高了整個(gè)控制系統(tǒng)電源的可靠性。超聲波測(cè)距、溫度測(cè)量等傳感電路，可以為操作人員更好的了解井下狀況提供信息。
　　 針對(duì)小型煤礦巷道窄小的特點(diǎn)，文中設(shè)計(jì)了基于紫蜂(ZigBee)技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)，省去了布線的不便。紫蜂組網(wǎng)技術(shù)具有功耗低、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠及時(shí)將井下的信息傳送回井上監(jiān)控中心。考慮到井下地形特點(diǎn)并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)路徑損耗的計(jì)算結(jié)果，文中采用了樹狀的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>