煤礦目前進(jìn)行巷道風(fēng)量測(cè)量時(shí)，普遍采用測(cè)量巷道內(nèi)某一點(diǎn)風(fēng)速的方式，然后通過(guò)估算巷道幾何斷面大小，換算乘積的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道風(fēng)量的估算傳統(tǒng)的機(jī)械式風(fēng)速測(cè)定儀需要定期進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù)，在高粉塵環(huán)境下*發(fā)生磨損，維護(hù)鑒定成本較高。且由于在測(cè)風(fēng)過(guò)程中測(cè)風(fēng)人員移動(dòng)，影響到測(cè)定斷面風(fēng)流的穩(wěn)定性，使得各點(diǎn)風(fēng)速不斷變化，所測(cè)數(shù)據(jù)存在一定誤差。
礦用精準(zhǔn)測(cè)風(fēng)裝置而安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中安裝的風(fēng)速傳感器測(cè)量風(fēng)速時(shí)要求傳感器懸掛在巷道*的*部，傳感器探頭離*部的距離要大于50cm，
距傳感器20m范圍內(nèi)若有遮擋物體存在會(huì)擋住風(fēng)流，影響傳感器的正常測(cè)量，要求探頭的進(jìn)風(fēng)口始終要對(duì)準(zhǔn)來(lái)風(fēng)方向。在實(shí)際操作中，受巷道實(shí)際環(huán)境條件限制和維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)等諸多原因往往不能達(dá)到使用的理想要求，導(dǎo)致測(cè)風(fēng)所得數(shù)據(jù)與實(shí)際工況偏差較大。此外，機(jī)械式風(fēng)速測(cè)定儀和風(fēng)速傳感器也只能測(cè)量單點(diǎn)氣體流速，一個(gè)點(diǎn)的風(fēng)速無(wú)法體現(xiàn)全斷面的風(fēng)速值，測(cè)風(fēng)員通常采用間隔取點(diǎn)的方式得到測(cè)量區(qū)域的平均速度，這種方式也不能有效測(cè)量巷道風(fēng)量，測(cè)量結(jié)果參考有限。作為聯(lián)系電量與非電量之間橋梁的差壓變送器是整個(gè)監(jiān)測(cè)裝置的基礎(chǔ)，也是監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵，它的功能是將采集的靜壓信息轉(zhuǎn)換為可被檢測(cè)的電或電流信號(hào)進(jìn)行傳輸，變送器所采集數(shù)據(jù)的精度對(duì)之后的信號(hào)、數(shù)據(jù)處理工作有至關(guān)重要的影響。因此，我們根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選定了長(zhǎng)期穩(wěn)定性良好的差壓傳感器，它的測(cè)量精度高，高可
達(dá)±0.2%，可測(cè)量區(qū)間廣，為 - 5 000～5 000 Pa，可輸出的電壓信號(hào)范圍為 0～5 V。MSP430 系列單片機(jī)是具有功耗和強(qiáng)大處理功能的 16 位的單片機(jī)，指令速度能夠達(dá)到1MIPS/MHz，集成了包括液晶驅(qū)動(dòng)器、12 位 ADC、12 位 DAC 等豐富的片內(nèi)外設(shè)。因此，流程中涉及到的 A/D轉(zhuǎn)換，即將壓力變送器輸出的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號(hào)，可以利用 MSP430149 內(nèi)嵌的 A/D轉(zhuǎn)換模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，其快速的 8 路 12 位轉(zhuǎn)換精度礦用精準(zhǔn)測(cè)風(fēng)裝置可以滿足本裝置的需求，轉(zhuǎn)換之后信號(hào)會(huì)繼續(xù)在單片機(jī)中進(jìn)行下一步的處理，這樣便可在保證實(shí)現(xiàn)每一步功能要求的同時(shí)，大程度地減少了電路的設(shè)計(jì)工作，提高了監(jiān)測(cè)裝置的工作效率。
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