基于无线传输的提升机钢丝绳张力动态检测与处理研究

摘要

本文就煤矿提升机钢丝绳的动态张力信号的检测与处理进行了系统的研究。并根据矿井的实际情况，提出了独创的以无线数字信号传输作为提升机钢丝绳张力信号传输的解决方案。本方案的主要特点是信号的抗干扰能力强，传输精度高，传输距离大。提升钢丝绳动态张力检测系统的实现可以及时、有效的诊断钢丝绳的运行故障，能够监控钢丝绳的运行状态，对提升机的安全运行具有十分重要意义。
　　本文将最小频移键控（MSK）的核心技术运用在钢丝绳张力检测过程中，对数据的传输准确性、有效性和可靠性得到极大的提高。本文研究了钢丝绳张力检测系统的上位机监控系统、数据采集系统、数据发送系统和数据接收系统等部分。上位机监控系统采用PC机实现，完成钢丝绳张力检测数据的处理和故障的显示。数据发送系统以AT89C52单片机为主控制器，采用传感器采集钢丝绳动态张力数据，用调制解调芯片来调制需要发送的数据。数据接收系统以AT89C52单片机为主控制器，接收到的无线数据传输给上位机。上位机与数据接收系统通过RS-485协议进行远程数据通讯。文中给出了数据接收系统和数据发送系统的软、硬件具体设计过程以及电子线路图。完成了上位机监控系统功能设计和界面设计。

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Contents

1 绪 论

1.1 课题的来源及研究意义

1.2 提升机钢丝绳检测的方法

1.3 国内外研究现状

1.4 本文研究内容介绍

1.5 本章小结

2 提升机钢丝绳动态检测系统总体设计情况及相关技术

2.1 提升机钢丝绳动态检测系统的总体概述

2.2提升机钢丝绳动态检测系统的构成

2.3 提升机钢丝绳动态检测系统设计思想

2.4 关键问题与技术

2.5 本章小结

3 无线通讯信号调制与解调

3.1 调制解调概念

3.2 模拟波调制

3.3 数字波调制

3.4 MSK信号的调制与解调

3.5 MSK调制方式与其他调制方式的比较

3.6 本章小结

4 系统间数据传输及数据管理

4.1 单片机之间数据传输通讯协议

4.2 单片机通讯方式

4.3 上位机的功能设计

4.4 上位机系统的通讯设计

4.5 上位机软件设计

4.6 上位机可视化界面设计

4.7 使用VB开发DAO数据库

4.8 本章小结

5 提升机钢丝绳动态检测系统的硬件设计

5.1 检测系统硬件的组成

5.2 数据采集系统和数据发送系统的功能和构成

5.3 数据接收系统电路的设计

5.4 电源部分的设计和耗电控制

5.5 硬件系统的抗干扰设计

5.6 本章小结

6 提升机钢丝绳动态张力检测系统的软件设计

6.1 系统无线数据传输软件设计

6.2 数据传输的差错控制

6.3 本课题采用的差错控制方式

6.4 差错控制软件的实现

6.5 软件的抗干扰措施

6.6 本章小结

7 结 论

致谢

参考文献