专利名称：矿业电子动态称重实时测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿业产量监测技术领域，一种矿业电子动态称重实时测量装置。
技术背景目前，矿产行业中使用的动态称重，将传感器整体装置于轴承支撑底座的下方，支撑上、下钢板之间；安装时，需要拆掉轴承座及天轮，并按轴承座孔距上、下打孔安装，而且可能改变了轴承座与原矿井架的原设计连接结构，存在不安全因素，结构复杂，安装施工费时费力；且都采用多只压力传感器，成本较高。
发明内容
为了克服如上所述存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种矿业电子动态称重实时测量装置，利用一只弓形结构传感器实现矿业产量的电子动态实时称重，实施有效、高精度的矿产量监控。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案所述的矿业电子动态称重实时测量装置，在用于直井时，其具有一弓形结构传感器，传感器通过四根固定钢丝固定于井架上，提升钢丝绳绕过两定位轮和张紧轮，其下端与料斗相连，上端与吊装设备固定；提升钢丝绳上的拉力通过张紧轮作用于传感器上，传感器把提升钢丝绳作用在张紧轮上的压力转换成电信号送入DSP数字信号处理器，经过软件数字滤波、数据分析和运算，得到每次矿物产出量值，从而达到矿物的动态实时称重的目的；每次矿物产出量值再进行数据处理后，送入通用无线分组GPRS通讯模块或电话公网通讯模块，实现数据的远程传输和遥测。
所述的矿业电子动态称重实时测量装置，在用于斜井时，其具有一压力传感器，传感器装置于上、下两钢板之间，上钢板与矿车铁轨相固定，下钢板置于地下；压力传感器和上、下两钢板置于一个防水、防尘罩中，当矿车的每对车轮经过轻型铁轨下的传感器装置时，传感器把矿车对轻型铁轨的压力变为电信号，并传输给CPU处理器。
由于采用了如上技术方案，本实用新型具有如下优越性该矿业电子动态称重实时测量装置，将传感器直接与钢丝绳接触连接，与原来装置于支承底座下的结构形式相比较，不用拆掉轴承座及天轮，不改变原生产设备的设计结构，消除了不安全因素，结构简单，安装施工省时省力，成本较低。
该矿业电子动态称重实时测量装置，其还可以用于斜井作业，由一压力传感器，传感器装置于上钢板与下钢板之间，上钢板与矿车铁轨相固定，下钢板置于地下，压力传感器和上、下两钢板置于一个防水、防尘罩中，当矿车的每对车轮经过矿车铁轨下的传感器装置时，很方便地将载重量通过计算机测量出来，进行统计。
图1是矿业电子动态称重实时测量装置钢丝导向轮结构示意图。
图2是矿业电子动态称重实时测量装置导轨式压力传感测量结构示意图。
图3是矿业电子动态称重实时测量装置电路控制原理图。
如图1、2中所示1-料斗，2-定位轮，3-张紧轮，4-钢丝绳，5-弓形结构传感器，6-固定钢丝，7-井架，8-矿车，9-矿车铁轨，10-压力传感器，11-下钢板，12-上钢板。
具体实施方式
如图1所示该矿业电子动态称重实时测量装置，在用于直井时，其具有一弓形结构传感器(5)，传感器装置通过四根固定钢丝(6)固定于井架(7)上，弓形传感器的两端为定位轮(2)，提升钢丝绳(4)绕过两定位轮(2)和张紧轮(3)与料斗(1)相连，提升钢丝绳(4)上的拉力通过张紧轮(2)作用于传感器(5)上，传感器把提升钢丝绳作用在张紧轮上的压力转换成电信号，送入DSP数字信号处理模块，经过软件数字滤波、数据分析和运算，得到每次矿物产出量值，从而达到矿物的动态实时称重的目的；每次矿物产出量值再进行数据组织后，送入通用无线分组GPRS通讯模块或电话公网通讯模块，实现数据的远程传输和遥测。
如图2所示该矿业电子动态称重实时测量装置，在用于斜井时，其具有一压力传感器(10)，传感器装置于上钢板(12)与下钢板(11)之间，上钢板(12)与矿车铁轨(9)相固定，下钢板置于地下，压力传感器(10)和上、下两钢板置于一个防水、防尘罩中，当矿车的每对车轮经过矿车铁轨(9)下的传感器装置时，传感器把矿车对轻型铁轨压力信号(4-20mA)，送入CPU的DSP数字信号处理模块，经过软件数字滤波、数据分析和运算，得到每次矿物产出量值，从而达到矿物的动态实时称重的目的；每次矿物产出量值再进行数据组织后，送入GPRS(通用无线分组)通讯模块或电话公网通讯模块，实现数据的远程传输和遥测。
该矿业电子称重装置将以上两种结构形式的传感器信号输入到计算机控制及运算单元，由高性能DSP数字信号处理器TMS320 LF2407A及其外围电路进行传感器信号的采集和计算，并把计算结果进行协议化组织。
传感器及变送器单元进行把提升钢丝绳的拉力量或压力量转换成电信号4-20mA，并把此信号送入计算机控制及运算单元。
时钟单元由PCF8583时钟芯片及其外围电路对本装置提供实时时间信息。
存储单元由非易失存储芯片25CL64及其外围电路构成，负责在通讯网络出现阻塞或故障时，把每次矿物产出量值及状态信息进行存储，以便在通讯网络恢复正常后，进行重新发送，保证了实时数据不被丢失。
数据通讯单元由无线MODEM模块或有线MODEM模块构成，负责把每次矿物产出量值及状态信息发送到GPRS(通用无线分组)通讯网或电话公网上，由服务器进行接收，以实现数据的远程传输和遥测。在无法实现无线数据传输的情况下(如无线通讯信号较弱)，利用有线数据传输方式实现远程数据传输。
U9的16条数据总线接U1的16条数据总线，16条地址总线接U1的16条地址总线；时钟信号由U8产生，由U8的6、5、7脚输出到DSP U1的37、14、18脚，非易失存储芯片25CL64U3的1、2脚接U1的PA5、PA2，非易失存储芯片25CL64件U4的1、2脚接U1的PA6、PA2，非易失存储芯片25CL64U5的1、2脚接U1的PA7、PA2，非易失存储芯片25CL64U6的1、2脚接U1的16、PA2脚，U3、U4、U5、U6的5、6脚接U1的PA3、PA4脚；J3的2、3脚接J6的3、2脚再接J4的5、4脚，再接U7的14、13脚，J5的3、5脚接J4的13、14脚，U7的11、12脚接TP1的3脚和TP2的2脚，由TP1的2脚和TP2的3脚送给U1DSP的PA0、PA1；J7的1脚送U1DSP的112脚，J8的1脚送U1DSP的110脚，报警信号由J2的1脚送入TP3的2脚，再由TP3的4脚送入U1DSP的52脚，U1DSP芯片进行处理。
权利要求1.一种矿业电子动态称重实时测量装置，其特征在于所述的称重实时测量装置，在用于直井时，其具有一弓形结构传感器(6)，传感器通过四根固定钢丝(7)固定于井架(2)上，提升钢丝绳绕过两定位轮(3)和张紧轮(4)，其下端与料斗(1)相连，上端与吊装设备固定；提升钢丝绳上的拉力通过张紧轮作用于传感器上，传感器把提升钢丝绳作用于传感器上的压力量转换成电信号送入DSP数字信号处理器，经过软件数字滤波、数据分析和运算；送入通用无线分组GPRS通讯模块或电话公网通讯模块，实现数据的远程传输和遥测。
2.如权利要求1所述的矿业电子动态称重实时测量装置，其特征在于所述的称重实时测量装置，当其在用于斜井时，其具有一压力传感器(10)，传感器装置于上、下两钢板(11)之间；上钢板与矿车铁轨(9)相固定，下钢板置于地下，压力传感器和上、下两钢板置于一个防水、防尘罩中；传感器把矿车对轻型铁轨的压力变为电信号，传输给DSP数字信号处理器。
3.如权利要求1或2所述的矿业电子动态称重实时测量装置，其特征在于所述的称重实时测量装置的控制电路，具有将提升钢丝绳的拉力量或压力量转换成电信号的传感器电路单元；高性能DSP数字信号处理器TMS320LF2407A构成的计算机控制及运算单元及其外围电路；由提供实时时间信息的时钟芯片PCF8583及其外围电路；由非易失存储芯片25CL64及其外围电路构成的存储单元电路；由无线MODEM模块或有线MODEM模块构成的数据通讯单元电路。
专利摘要一种矿业电子动态称重实时测量装置，利用传感器实现矿业产量的电子动态实时称重；在用于直井时，其具有一弓形结构传感器，传感器通过四根固定钢丝固定于井架上，钢丝绳绕过两定位轮和张紧轮，其下端与料斗相连，上端与吊装设备固定，钢丝绳上的拉力通过张紧轮作用于传感器上；在用于斜井时，其具有一压力传感器，传感器装置于上钢板与下钢板之间，上钢板与矿车铁轨相固定下钢板置于地下，矿车的重量通过上钢板作用于传感器上；传感器把提升钢丝绳的拉力量和矿车的压力量转换成电信号送入DSP数字信号处理器，再经通讯模块实现数据的远程传输和遥测，该矿业电子动态称重实时测量装置结构简单，安装施工省时省力，成本较低。
文档编号G08C19/00GK2791622SQ200420011298
公开日2006年6月28日 申请日期2004年7月19日 优先权日2004年7月19日
发明者王翔 申请人:王翔