一种煤矿哑炮搜寻仪制造技术

本发明专利技术公开一种煤矿哑炮搜寻仪，包括用于发射雷达波探测信号及接收哑炮发出的识别码信号的信号收发机、用于对接收到的识别码信号进行处理的数据处理单元和用于显示哑炮数量及位置的显示器，所述的信号收发机中设有多个用于发射不同频段探测信号的发射电路，所述的数据处理单元根据发射和接收到信号的信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，并随距哑炮距离的缩短控制信号收发机切换发射电路，以降低发射的雷达波探测信号的频率，信号收发机中设有甚高频、高频、中频和低频四种发射电路。本发明专利技术操作简单，携带方便，可自适应选择不同频段工作模式，同时确定哑炮数量和位置，定位准确，提高了对环境、距离的适应性。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿哑炮搜寻仪
本专利技术涉及煤矿井下施工设备，尤其是关于一种煤矿哑炮搜寻仪。
技术介绍
哑炮爆炸是引起煤矿事故灾害之一，长期以来威胁着煤矿安全生产，影响着经济效益。煤矿井下施工需爆破作业，爆破工作在煤矿安全生产中具有重要地位。矿井爆破中很难避免爆破后的瞎炮、底眼丢炮，如果不能提前验出哑炮数量和位置，则会造成爆破事故，为了提高安全水平，保障煤矿井下工作者的人身安全，消除煤矿井下没有爆破的炸药哑炮的安全隐患，需要设计一种可以准确验出哑炮数量和位置的哑炮搜寻仪。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种可准确验出哑炮数量和位置的哑炮搜寻仪，提高煤矿井下施工环境的安全水平。本专利技术是采用以下技术方案及技术措施来实现的。本专利技术提出一种煤矿哑炮搜寻仪，包括用于发射雷达波探测信号及接收哑炮发出的识别码信号的信号收发机、用于对接收到的识别码信号进行处理的数据处理单元和用于显示哑炮数量及位置的显示器，所述的信号收发机中设有多个用于发射不同频段探测信号的发射电路，所述的数据处理单元根据发射和接收到信号的信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，并随距哑炮距离的缩短控制信号收发机切换发射电路，以降低发射的雷达波探测信号的频率，在数据处理单元中还设有用于存储哑炮数量及位置信息的存储模块。所述的数据处理单元连接有用于反映信号收发周期长短的声光报警器。所述的信号收发机中设有甚高频、高频、中频和低频四种发射电路。所述的数据处理单元在接收到识别码信号后与其内部存储的哑炮识别码进行比较，并对已完成定位的哑炮发出的识别码信号进行屏蔽。所述的数据处理单元在定位哑炮的过程中，将接收到的识别码与当前正在定位的哑炮识别码进行比较，以便在完成当前哑炮定位前屏蔽其它哑炮发出的识别码信号。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的煤矿哑炮搜寻仪操作简单，携带方便，信号收发机可实现发射雷达波探测信号和接收哑炮发出的识别码信号的双向工作，根据信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，工作模式由高频到低频，信号收发机选择相应频段的发射电路发射信号，在近距离时使用低频技术，哑炮定位准确，避免了信号干扰，提高了煤矿哑炮搜寻仪对环境、距离的适应性；2、数据处理单元可根据确定频段的哑炮信号实时计算、存储哑炮数量，并根据信号收发周期确定搜寻仪与哑炮的距离，定位哑炮位置，即同时确定哑炮数量和位置，使煤矿哑炮搜寻仪的功能得到提升；3、信号收发机内置甚高频、高频、中频和低频四种雷达波发射电路，根据需要选择不同的发射电路，穿透力强，发射距离远，分辨力强，提高了信号的抗干扰能力和定位哑炮的准确性。附图说明图1是本专利技术的原理图。具体实施方式本专利技术的煤矿哑炮搜寻仪主要采用国际遥感技术、物理分子感应技术、物联网技术、无线传输、RFID射频技术、PLC技术及云计算处理等技术及进口芯片集成，选用优质元器件，它具有定位准确、穿透力强、发射距离远、分辨力强、操作简单、携带方便等特点。如图1所示，本专利技术的煤矿哑炮搜寻仪包括信号收发机、数据处理单元以及显示器。信号收发机用于发射雷达波探测信号和接收哑炮发出的识别码信号，可同时进行发射与接收的双向工作，接收到的携带哑炮识别码信息的哑炮信号经过调制、变频和激衰等处理，并经过模数转换后送入数据处理单元，数据处理单元处理后得到哑炮的位置和数量信息，在数据处理单元中还设有存储模块，用于存储哑炮数量及位置信息，与数据处理单元连接的显示器用于显示哑炮的数量和位置。信号收发机中设有甚高频发射电路、高频发射电路、中频发射电路和低频发射电路，对应四种工作模式。高频信号的发射距离远，远距离时，采用甚高频或高频发射电路发射高频信号搜寻哑炮。中频信号较高频信号的穿透性好，当距离逐渐接近时，采用中频发射电路发射中频信号定位哑炮。距离很近时，采用低频发射电路发射低频信号，低频信号穿透性强，避免了信号干扰，提高了定位哑炮的准确性。数据处理单元根据发射和接收到信号的信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，收发周期较长，说明距离哑炮较远，随着搜寻仪与哑炮距离的缩短，数据处理单元控制信号收发机切换发射电路，以降低发射的雷达波探测信号的频率，使距离越来越近时，依旧能分辨出信号收发周期，不断缩小探测范围，当转到用低频雷达波探测信号进行探测时，能准确定位哑炮位置。本专利技术的煤矿哑炮搜寻仪还包括用于切换发射电路的转换模块，数据处理单元与该转换模块连接，并向其发送控制信号，控制信号收发机的相应频段发射电路工作，发射相应频段的信号。数据处理单元连接有用于反映信号收发周期长短的声光报警器，搜寻仪离哑炮的距离较远时，信号的收发周期较长，报警的频率较低，声音较小，随着搜寻仪与哑炮距离越来越近，信号的收发周期变短，报警频率越来越高，报警声音逐渐增大。每个哑炮的识别码信息是唯一的，数据处理单元存储有所有哑炮的识别码信息，数据处理单元在定位哑炮的过程中，为了确认远距离探测到的哑炮信号的准确位置，在距离越来越近的过程中，需要不断的收发信号来缩小搜寻范围，精确定位哑炮位置，为了排除收发信号中的干扰信号，在完成当前哑炮定位前，要屏蔽其它哑炮发出的识别码信号，将实时接收到的哑炮信号的识别码与当前正在定位的哑炮识别码进行比较。当数据处理单元探测到哑炮信号时，将接收到的哑炮信号携带的识别码信息与其内部存储的哑炮识别码信息进行比对，比对成功，则计数加1，为保证相同的哑炮识别码只进行一次计数，对已完成定位的哑炮发出的识别码信号进行屏蔽。本专利技术煤矿哑炮搜寻仪的工作步骤是：首先，信号收发机发射雷达波信号，探测到哑炮时，接收哑炮发出的识别码信号；接着，接收到的哑炮识别码信号经过调制、变频和激衰等处理，并经过模数转换后送入数据处理单元；然后，数据处理单元根据发射和接收到信号的信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，随着搜寻仪与哑炮距离的缩短，数据处理单元控制信号收发机切换发射电路，使发射电路的工作模式由高频降到低频：（1）、当哑炮距离哑炮搜寻仪较远时，采用甚高频或高频工作模式进行搜寻；（2）、当检测到有微弱哑炮信号时，转入中频工作模式，信号收发机的中频发射电路启用，不断缩小探测范围；（3）、随着煤矿哑炮搜寻仪与哑炮的距离越来越近，转入低频工作模式，提高定位哑炮的准确性。当数据处理单元探测到哑炮信号时，哑炮识别码信息与数据处理单元内部存储的全部哑炮识别码信息进行比对，比对成功则计数加1，完成该哑炮的计数。每确定一个哑炮位置的同时完成该哑炮的计数，存储在数据处理单元的存储模块中；最后，数据处理单元输出哑炮的数量、位置信息给显示器显示。所述的数据处理单元得到哑炮数量的方法是：（1）、屏蔽干扰信号并对系统进行初始化；（2）、将哑炮识别码信号与数据处理单元存储的哑炮识别码进行比对，如果比对成功，则计数器加1，相同的哑炮识别码只进行一次计数；当计数器采集到256个数据时，将此256个数据存储后清零计数器，再重新进行计数，按此循环，直至计数器的计数数值不再增加；（3）、搜寻完后，将多次存储的总数值与计数器中的数值相加得到哑炮数量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿哑炮搜寻仪，其特征在于，包括用于发射雷达波探测信号及接收哑炮发出的识别码信号的信号收发机、用于对接收到的识别码信号进行处理的数据处理单元和用于显示哑炮数量及位置的显示器，所述的信号收发机中设有多个用于发射不同频段探测信号的发射电路，所述的数据处理单元根据发射和接收到信号的信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，并随距哑炮距离的缩短控制信号收发机切换发射电路，以降低发射的雷达波探测信号的频率，在数据处理单元中还设有用于存储哑炮数量及位置信息的存储模块。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿哑炮搜寻仪，包括用于发射雷达波探测信号及接收哑炮发出的识别码信号的信号收发机和用于对接收到的识别码信号进行处理的数据处理单元，其特征在于，该煤矿哑炮搜寻仪还包括用于显示哑炮数量及位置的显示器，所述的信号收发机中设有多个用于发射不同频段探测信号的发射电路，所述的数据处理单元根据发射和接收到信号的信号收发周期长短确定搜寻仪距离哑炮的远近，并随距哑炮距离的缩短控制信号收发机切换发射电路，以降低发射的雷达波探测信号的频率，在数据处理单元中还设有用于存储哑炮数量及位置信息的存储模块。2.如权利要求1所述的一种煤矿哑炮搜寻仪，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海军，孙健，冉刚，张贵元，杨家山，张雷，石记红，司小涛，张国卿，
申请(专利权)人：平顶山市碧源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41