煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)研究.pdf

1、煤礦通風(fēng)機是煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，擔(dān)負(fù)著向井下輸送新鮮空氣、排出粉塵和污濁氣流、確保礦井安全生產(chǎn)的重任。為確保煤礦安全生產(chǎn)，必須對煤礦通風(fēng)機運行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測。煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)存在監(jiān)測參數(shù)多、監(jiān)測數(shù)據(jù)量大、監(jiān)測點距離遠(yuǎn)、工作環(huán)境惡劣、電磁干擾嚴(yán)重等特點，對安全監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸提出了更高的要求?，F(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸方式在成本、抗干擾能力、傳輸距離、傳碼率等方面難以滿足煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)的要求。針對煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶嶋H要

2、求，本文研究開發(fā)了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)，主要研究內(nèi)容包括：
　　煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)方案設(shè)計。論述了煤礦通風(fēng)機的類型、構(gòu)造和主要運行參數(shù)，設(shè)計了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，闡述了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測參數(shù)、監(jiān)測位置、傳感器選取和工作環(huán)境，提出了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)木唧w要求，設(shè)計了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)的方案。
　　煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系

3、統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。根據(jù)煤礦通風(fēng)機安全運行工況特點，分析并提出了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)的性能指標(biāo)，在此基礎(chǔ)上，基于 SOPC(System On Programmable Chip)分別設(shè)計和實現(xiàn)了Nios處理器、發(fā)射機及其內(nèi)部模塊、接收機及其內(nèi)部模塊，并對各個模塊做相應(yīng)的仿真驗證。
　　煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)抗干擾性能分析。建立了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)仿真模型，根據(jù)煤礦通風(fēng)機安全檢測系

4、統(tǒng)對數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)囊笤O(shè)定了仿真參數(shù)，對仿真結(jié)果進(jìn)行了分析。建立了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)抗正弦干擾、窄帶干擾、多徑干擾、其它擴(kuò)頻信號干擾仿真模型，根據(jù)煤礦通風(fēng)機工作環(huán)境的特點設(shè)置了干擾模型參數(shù)，對仿真結(jié)果進(jìn)行了分析，驗證了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力。
　　煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系統(tǒng)集成與實驗驗證。搭建了煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測系統(tǒng)實驗平臺，將煤礦通風(fēng)機安全監(jiān)測數(shù)據(jù)無線擴(kuò)頻傳輸系