一種煤礦啞炮搜尋儀制造技術

本發明專利技術公開一種煤礦啞炮搜尋儀，包括用于發射雷達波探測信號及接收啞炮發出的識別碼信號的信號收發機、用于對接收到的識別碼信號進行處理的數據處理單元和用于顯示啞炮數量及位置的顯示器，所述的信號收發機中設有多個用于發射不同頻段探測信號的發射電路，所述的數據處理單元根據發射和接收到信號的信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，并隨距啞炮距離的縮短控制信號收發機切換發射電路，以降低發射的雷達波探測信號的頻率，信號收發機中設有甚高頻、高頻、中頻和低頻四種發射電路。本發明專利技術操作簡單，攜帶方便，可自適應選擇不同頻段工作模式，同時確定啞炮數量和位置，定位準確，提高了對環境、距離的適應性。

【技術實現步驟摘要】
一種煤礦啞炮搜尋儀
本專利技術涉及煤礦井下施工設備，尤其是關于一種煤礦啞炮搜尋儀。
技術介紹
啞炮爆炸是引起煤礦事故災害之一，長期以來威脅著煤礦安全生產，影響著經濟效益。煤礦井下施工需爆破作業，爆破工作在煤礦安全生產中具有重要地位。礦井爆破中很難避免爆破后的瞎炮、底眼丟炮，如果不能提前驗出啞炮數量和位置，則會造成爆破事故，為了提高安全水平，保障煤礦井下工作者的人身安全，消除煤礦井下沒有爆破的炸藥啞炮的安全隱患，需要設計一種可以準確驗出啞炮數量和位置的啞炮搜尋儀。
技術實現思路
本專利技術的主要目的是提供一種可準確驗出啞炮數量和位置的啞炮搜尋儀，提高煤礦井下施工環境的安全水平。本專利技術是采用以下技術方案及技術措施來實現的。本專利技術提出一種煤礦啞炮搜尋儀，包括用于發射雷達波探測信號及接收啞炮發出的識別碼信號的信號收發機、用于對接收到的識別碼信號進行處理的數據處理單元和用于顯示啞炮數量及位置的顯示器，所述的信號收發機中設有多個用于發射不同頻段探測信號的發射電路，所述的數據處理單元根據發射和接收到信號的信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，并隨距啞炮距離的縮短控制信號收發機切換發射電路，以降低發射的雷達波探測信號的頻率，在數據處理單元中還設有用于存儲啞炮數量及位置信息的存儲模塊。所述的數據處理單元連接有用于反映信號收發周期長短的聲光報警器。所述的信號收發機中設有甚高頻、高頻、中頻和低頻四種發射電路。所述的數據處理單元在接收到識別碼信號后與其內部存儲的啞炮識別碼進行比較，并對已完成定位的啞炮發出的識別碼信號進行屏蔽。所述的數據處理單元在定位啞炮的過程中，將接收到的識別碼與當前正在定位的啞炮識別碼進行比較，以便在完成當前啞炮定位前屏蔽其它啞炮發出的識別碼信號。與現有技術相比,本專利技術的有益效果是：1、本專利技術的煤礦啞炮搜尋儀操作簡單，攜帶方便，信號收發機可實現發射雷達波探測信號和接收啞炮發出的識別碼信號的雙向工作，根據信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，工作模式由高頻到低頻，信號收發機選擇相應頻段的發射電路發射信號，在近距離時使用低頻技術，啞炮定位準確，避免了信號干擾，提高了煤礦啞炮搜尋儀對環境、距離的適應性；2、數據處理單元可根據確定頻段的啞炮信號實時計算、存儲啞炮數量，并根據信號收發周期確定搜尋儀與啞炮的距離，定位啞炮位置，即同時確定啞炮數量和位置，使煤礦啞炮搜尋儀的功能得到提升；3、信號收發機內置甚高頻、高頻、中頻和低頻四種雷達波發射電路，根據需要選擇不同的發射電路，穿透力強，發射距離遠，分辨力強，提高了信號的抗干擾能力和定位啞炮的準確性。附圖說明圖1是本專利技術的原理圖。具體實施方式本專利技術的煤礦啞炮搜尋儀主要采用國際遙感技術、物理分子感應技術、物聯網技術、無線傳輸、RFID射頻技術、PLC技術及云計算處理等技術及進口芯片集成，選用優質元器件，它具有定位準確、穿透力強、發射距離遠、分辨力強、操作簡單、攜帶方便等特點。如圖1所示，本專利技術的煤礦啞炮搜尋儀包括信號收發機、數據處理單元以及顯示器。信號收發機用于發射雷達波探測信號和接收啞炮發出的識別碼信號，可同時進行發射與接收的雙向工作，接收到的攜帶啞炮識別碼信息的啞炮信號經過調制、變頻和激衰等處理，并經過模數轉換后送入數據處理單元，數據處理單元處理后得到啞炮的位置和數量信息，在數據處理單元中還設有存儲模塊，用于存儲啞炮數量及位置信息，與數據處理單元連接的顯示器用于顯示啞炮的數量和位置。信號收發機中設有甚高頻發射電路、高頻發射電路、中頻發射電路和低頻發射電路，對應四種工作模式。高頻信號的發射距離遠，遠距離時，采用甚高頻或高頻發射電路發射高頻信號搜尋啞炮。中頻信號較高頻信號的穿透性好，當距離逐漸接近時，采用中頻發射電路發射中頻信號定位啞炮。距離很近時，采用低頻發射電路發射低頻信號，低頻信號穿透性強，避免了信號干擾，提高了定位啞炮的準確性。數據處理單元根據發射和接收到信號的信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，收發周期較長，說明距離啞炮較遠，隨著搜尋儀與啞炮距離的縮短，數據處理單元控制信號收發機切換發射電路，以降低發射的雷達波探測信號的頻率，使距離越來越近時，依舊能分辨出信號收發周期，不斷縮小探測范圍，當轉到用低頻雷達波探測信號進行探測時，能準確定位啞炮位置。本專利技術的煤礦啞炮搜尋儀還包括用于切換發射電路的轉換模塊，數據處理單元與該轉換模塊連接，并向其發送控制信號，控制信號收發機的相應頻段發射電路工作，發射相應頻段的信號。數據處理單元連接有用于反映信號收發周期長短的聲光報警器，搜尋儀離啞炮的距離較遠時，信號的收發周期較長，報警的頻率較低，聲音較小，隨著搜尋儀與啞炮距離越來越近，信號的收發周期變短，報警頻率越來越高，報警聲音逐漸增大。每個啞炮的識別碼信息是唯一的，數據處理單元存儲有所有啞炮的識別碼信息，數據處理單元在定位啞炮的過程中，為了確認遠距離探測到的啞炮信號的準確位置，在距離越來越近的過程中，需要不斷的收發信號來縮小搜尋范圍，精確定位啞炮位置，為了排除收發信號中的干擾信號，在完成當前啞炮定位前，要屏蔽其它啞炮發出的識別碼信號，將實時接收到的啞炮信號的識別碼與當前正在定位的啞炮識別碼進行比較。當數據處理單元探測到啞炮信號時，將接收到的啞炮信號攜帶的識別碼信息與其內部存儲的啞炮識別碼信息進行比對，比對成功，則計數加1，為保證相同的啞炮識別碼只進行一次計數，對已完成定位的啞炮發出的識別碼信號進行屏蔽。本專利技術煤礦啞炮搜尋儀的工作步驟是：首先，信號收發機發射雷達波信號，探測到啞炮時，接收啞炮發出的識別碼信號；接著，接收到的啞炮識別碼信號經過調制、變頻和激衰等處理，并經過模數轉換后送入數據處理單元；然后，數據處理單元根據發射和接收到信號的信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，隨著搜尋儀與啞炮距離的縮短，數據處理單元控制信號收發機切換發射電路，使發射電路的工作模式由高頻降到低頻：（1）、當啞炮距離啞炮搜尋儀較遠時，采用甚高頻或高頻工作模式進行搜尋；（2）、當檢測到有微弱啞炮信號時，轉入中頻工作模式，信號收發機的中頻發射電路啟用，不斷縮小探測范圍；（3）、隨著煤礦啞炮搜尋儀與啞炮的距離越來越近，轉入低頻工作模式，提高定位啞炮的準確性。當數據處理單元探測到啞炮信號時，啞炮識別碼信息與數據處理單元內部存儲的全部啞炮識別碼信息進行比對，比對成功則計數加1，完成該啞炮的計數。每確定一個啞炮位置的同時完成該啞炮的計數，存儲在數據處理單元的存儲模塊中；最后，數據處理單元輸出啞炮的數量、位置信息給顯示器顯示。所述的數據處理單元得到啞炮數量的方法是：（1）、屏蔽干擾信號并對系統進行初始化；（2）、將啞炮識別碼信號與數據處理單元存儲的啞炮識別碼進行比對，如果比對成功，則計數器加1，相同的啞炮識別碼只進行一次計數；當計數器采集到256個數據時，將此256個數據存儲后清零計數器，再重新進行計數，按此循環，直至計數器的計數數值不再增加；（3）、搜尋完后，將多次存儲的總數值與計數器中的數值相加得到啞炮數量。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種煤礦啞炮搜尋儀，其特征在于，包括用于發射雷達波探測信號及接收啞炮發出的識別碼信號的信號收發機、用于對接收到的識別碼信號進行處理的數據處理單元和用于顯示啞炮數量及位置的顯示器，所述的信號收發機中設有多個用于發射不同頻段探測信號的發射電路，所述的數據處理單元根據發射和接收到信號的信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，并隨距啞炮距離的縮短控制信號收發機切換發射電路，以降低發射的雷達波探測信號的頻率，在數據處理單元中還設有用于存儲啞炮數量及位置信息的存儲模塊。

【技術特征摘要】
1.一種煤礦啞炮搜尋儀，包括用于發射雷達波探測信號及接收啞炮發出的識別碼信號的信號收發機和用于對接收到的識別碼信號進行處理的數據處理單元，其特征在于，該煤礦啞炮搜尋儀還包括用于顯示啞炮數量及位置的顯示器，所述的信號收發機中設有多個用于發射不同頻段探測信號的發射電路，所述的數據處理單元根據發射和接收到信號的信號收發周期長短確定搜尋儀距離啞炮的遠近，并隨距啞炮距離的縮短控制信號收發機切換發射電路，以降低發射的雷達波探測信號的頻率，在數據處理單元中還設有用于存儲啞炮數量及位置信息的存儲模塊。2.如權利要求1所述的一種煤礦啞炮搜尋儀，其特征在于，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李海軍，孫健，冉剛，張貴元，楊家山，張雷，石記紅，司小濤，張國卿，
申請(專利權)人：平頂山市碧源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：河南;41