[发明专利]矿用钻孔深度监测装置

权利要求书

1.一种矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，包括：

压力变送器，用于获取钻机动力头正转时的油压压力，输出油压信号；

位移传感器，用于获取自身至所述钻机动力头的位移，输出位移信号；

电控箱，用于获取所述油压信号和所述位移信号，据此计算出当前时间点所述位移传感器至所述钻机动力头的有效位移，将所述当前时间点的有效位移与所述当前时间点之前的有效位移进行累加即得到当前时间点的钻孔深度，并将所述当前时间点的钻孔深度实时输出显示，所述有效位移为在所述油压信号对应的油压压力大于门限油压时所述位移传感器至所述钻机动力头的位移；

电磁阀，用于接收所述电控箱输出的电磁阀控制信号，据此控制水路或风路的开闭。

2.根据权利要求1所述的矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，所述电控箱包括CPU，以及与分别与其相连的压力信号处理电路、位移信号处理电路、显示电路和信号输出电路，

所述CPU，用于获取所述油压信号和所述位移信号，据此计算出当前时间点所述位移传感器至所述钻机动力头的有效位移，将所述当前时间点的有效位移与所述当前时间点之前的有效位移进行累加即得到当前时间点的钻孔深度；

所述压力信号处理电路，用于接收所述位移传感器发送的油压信号，将其转变成适合所述CPU处理的油压信号；

所述位移信号处理电路，用于接收所述压力变送器发送的位移信号，将其转变成适合所述CPU处理的位移信号；

所述显示电路，用于接收所述CPU发送的当前时间点的钻孔深度并实时输出显示；

所述信号输出电路，用于当收到所述CPU输出的电磁阀控制信号时将其转变成对应的驱动信号控制所述电磁阀开闭。

3.根据权利要求2所述的矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，还包括遥控器和设置于所述电控箱内的遥控信号接收电路，所述遥控信号接收电路与所述CPU相连，所述遥控信号接收电路与所述遥控器配合用于实现对所述电控箱的参数设置。

4.根据权利要求3所述的矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，所述CPU包括型号为MSP430F149的单片机模块及其外围电路。

5.根据权利要求4所述的矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，所述压力变送器包括主油泵压力变送器、副油泵压力变送器和备用压力变送器，所述压力信号处理电路与之对应包括三路，每路所述压力信号处理电路包括型号为AD7740KRM的电压频率转换器及其外围电路以及型号为ISO7221D的双数字隔离器及其外围电路，所述电压频率转换器的第2、第7引脚分别对应与所述双数字隔离器的第2、第3引脚相连，每路所述压力信号处理电路的电压频率转换器的第5引脚与对应的压力变送器的输出端相连，三路所述压力信号处理电路的双数字隔离器的第6引脚分别对应与所述单片机模块的第16、第17、第18引脚相连，三路所述压力信号处理电路的双数字隔离器的第7引脚与所述单片机模块的第60引脚相连。

6.根据权利要求5所述的矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，所述位移信号处理电路包括型号为ADM3251E的全隔离单通道RS232/V2.8收发器及其外围电路，所述收发器的第15和第16引脚与位移传感器的输出端相连，所述收发器的第8、第9引脚分别对应与所述单片机模块的第43、第46引脚相连。

7.根据权利要求6所述的矿用钻孔深度监测装置，其特征在于，所述显示电路包括型号为LM256160BCW的液晶显示模块、电容C8、电阻R3、电阻R4、电阻R9和三极管Q2，三极管Q2的基极通过电阻R4与所述单片机模块的第23引脚相连，三极管Q2的发射极通过电阻R9接VCC3.3V，三极管Q2的集电极与所述液晶显示模块的第16引脚相连，所述液晶显示模块的第15引脚通过电阻R3接VCC3.3V，电容C8的一端接VCC3.3V而另一端接地，所述液晶显示模块第3～第14引脚分别对应与所述单片机模块的第36、第33、第34、第31、第44、第41、第42、第39、第40、第37、第38和第35引脚相连。