[发明专利]煤矿井下基于无线通信的煤窝测量测控系统及其测量方法

权利要求书

1.煤矿井下基于无线通信的煤窝测量测控系统，其特征在于：包括测量板、数据采集模块、存储模块、数据传输模块和电压转换模块，测量板上设置有中央控制器，中央控制器分别与数据采集模块和存储模块通过PCB内部过孔连接，数据存储模块用来存储数据采集模块测量的数据，中央控制器通过数据传输模块与煤矿井上的上位机进行无线通信连接，中央控制器的电源输入端通过电压转换模块与防爆电池连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下基于无线通信的煤窝测量测控系统，其特征在于：中央控制器使用的芯片为控制芯片U1，数据采集模块包括#1激光测距传感器U4、#2激光测距传感器U5、#1舵机U6、电子罗盘U7和#2舵机U9，存储模块为SD卡U2，数据传输模块包括无线模块U8和RS485模块U3，控制芯片U1分别与#1激光测距传感器U4、#2激光测距传感器U5、#1舵机U6、电子罗盘U7、 #2舵机U9、SD卡U2、无线模块U8和RS485模块U3通过PCB内部过孔连接，控制芯片U1通过无线模块U8与上位机进行无线网络信号连接，控制芯片U1通过RS485模块U3与上位机进行有线信号连接。

3.根据权利要求2所述的煤矿井下基于无线通信的煤窝测量测控系统，其特征在于：中央控制器的电路结构为：

控制芯片U1的25引脚并联电阻R1连接电源后与#2激光测距传感器U5的RX相连;

控制芯片U1的26引脚并联电阻R2连接电源后与#2激光测距传感器U5的TX相连；

控制芯片U1的31引脚与#1舵机U6的TIM端相连；

控制芯片U1的68引脚并联电阻连接R3连接电源后与#1激光测距传感器U4的RX相连；

控制芯片U1的69引脚并联电阻连接R3连接电源后与#1激光测距传感器U4的TX相连；

控制芯片U1的15引脚与U4的使能端EN相连；

控制芯片U1的16引脚与#2激光测距传感器U5的使能端EN相连；

控制芯片U1的17引脚与RS485模块U3的RE端相连；

控制芯片U1的78引脚与电子罗盘U7的RX端相连；

控制芯片U1的79引脚与电子罗盘U7的TX端相连；

控制芯片U1的80引脚与#1舵机U6的RX端相连；

控制芯片U1的35引脚与无线模块U8的M0端相连；

控制芯片U1的36引脚与无线模块U8的M1端相连；

控制芯片U1的89引脚与SD卡U2的CLK端相连；

控制芯片U1的90引脚与SD卡U2的DAT0脚相连；

控制芯片U1的91引脚与SD卡U2的CMD脚相连；

控制芯片U1的93引脚与#2舵机U9的TIM端相连；

控制芯片U1的95引脚与LED灯相连；

控制芯片U1的47引脚与无线模块U8的RX相连；

控制芯片U1的48引脚与无线模块U8的TX相连；

控制芯片U1的54引脚与无线模块U8的AUX端相连；

控制芯片U1的83引脚与RS485模块U3的TX端相连；

控制芯片U1的OSC_IN与晶振Y1输入端相连；

控制芯片U1的OSC_OUT与晶振Y1输出端相连；

控制芯片U1的6、50、75、100、28、11、22引脚接上3.3V电源后在分别连接电容后接地，控制芯片U1的49、74、99、27、10、19、20引脚均直接接地。

4.根据权利要求3所述的煤矿井下基于无线通信的煤窝测量测控系统，其特征在于：控制芯片U1与SD卡U2通过SPI方式信号连接，控制芯片U1分别与RS485模块U3、#1激光测距传感器U4、#2激光测距传感器U5、电子罗盘U7和无线模块U8通过UART方式信号连接，控制芯片U1分别与#1舵机U6和#2舵机U9通过I/O方式信号连接。