[发明专利]一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，包括探头、信号调理模块、数据采集卡、计算机、定位模块，其特征在于探头与信号调理模块的输入端相连、信号调理模块的输出端经数据采集卡与计算机连接，定位模块端与数据采集卡连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，探头由励磁装置与磁场检测单元组成。

3.根据权利要求2所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，所述的励磁装置由稀土永磁体、工业纯铁与导轨组成，该励磁装置与钢丝绳接触，沿钢丝绳轴向方向磁化钢丝绳。

4.根据权利要求3所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，导轨材料为聚氯乙烯塑料，导轨直径正好包裹住钢丝绳，导轨为可更换部分，需要根据钢丝绳型号或者导轨的磨损程度随时更换。

5.根据权利要求2所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，所述的磁场检测单元由沿钢丝绳圆周方向上均匀排列的8个巨磁电阻传感器组成。

6.根据权利要求5所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于所述的巨磁电阻传感器型号为SS501A，SS501A的第1脚接+5V电源，SS501A的第3脚接地，SS501A的第2脚与第4脚为输出电压信号。

7.根据权利要求1所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，所述的信号调理模块由8个独立的信号调理通道组成，其中信号输入通道1经信号调理通道1与信号输出道1连接，信号输入通道2经信号调理通道2与信号输出通道2连接，信号输入通道3经信号调理通道3与信号输出通道3连接，信号输入通道4经信号调理通道4与信号输出通道4连接，信号输入通道5经信号调理通道5与信号输出通道5连接，信号输入通道6经信号调理通道6与信号输出通道6连接，信号输入通道7经信号调理通道7与信号输出通道7连接，信号输入通道8经信号调理通道8与信号输出通道8连接，且信号调理通道1、信号调理通道2、信号调理通道3、信号调理通道4、信号调理通道5、信号调理通道6、信号调理通道7以及信号调理通道8的电路完全相同。

8.根据权利要求7所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，所述的信号调理通道1由放大器AD620和有源二阶低通滤波器构成，AD620的第1脚通过第一电阻（R1）与AD620第8脚相连，AD620的第2脚接SS501A的第2脚相连，AD620的第3脚接SS501A的第4脚相连，AD620的第4脚与第五引脚接地，AD620的第6脚通过第二电阻（R2）、第三电阻（R3）接运算放大器U3的第1脚，AD620的第7脚接+12V电源，第二电阻（R2）第2脚通过第一电容（C1）接地，第三电阻（R3）第2脚通过第二电容（C2）接地，运算放大器U3的第2脚通过第四电阻（R4）接运算放大器U3的第4脚，运算放大器U3的第3脚接+12V电源，运算放大器U3的第5脚接地。

9.根据权利要求1所述的一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测装置，其特征在于，所述的定位模块由定位滚轮和霍尔开关传感器组成，定位滚轮由四个永磁体组成且四个永磁体沿滚轮的周向均匀排列。

10.一种基于巨磁电阻传感器阵列的矿用钢丝绳在线检测方法，其特征在于，探头内的励磁装置将钢丝绳磁化后，由巨磁电磁电阻传感器构成的磁场检测单元检测钢丝绳损伤处产生的泄漏磁场，经过信号调理模块处理后的探头输出信号与定位模块的输出信号分别经由数据采集卡输入计算机，计算机对采集到的探头信号进行去噪处理，并将处理后的探头信号与预设阈值进行对比以确定待检钢丝绳是否存在损伤，若处理后的探头信号高于预设阈值，表明待检钢丝绳存在损伤，则进一步明确损伤类型及大小，再根据采集到的定位模块信号确定损伤位置。