[实用新型]煤矿井下机车定位系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿井下机车定位系统。

背景技术

矿井坑道、隧道伴随掘进面的不断拓展，会变得纵横交错,同时，井下通讯信号衰减较大，难以全面覆盖；作业人员班次多，流动性大，车辆的位置、数量信息实时发生变化，地面人员虽然对井下信息通过监控进行观察，但位置信息不直观，在应对井下突发性事故中，难以及时获取事故段的车辆及人员具体位置信息，对实施应急预案，开展及时救援带来不便，往往造成救援时间的浪费。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是如何充分利用煤矿井下设施，用较少投入，解决井下流动性的车辆目标定位的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种煤矿井下机车定位系统，它包括在煤矿井口设有漏泄电缆数字接收基站，沿漏泄电缆依次连接多个中继器，相对应的在各个中继器上分别连接定频无线发射器，定位接收终端接收定频无线发射器信号并通过数字发射台经漏泄电缆与数字接收基站通讯，所述数字接收基站与解码器连接，解码器与地上服务器连接。

所述定位接收终端包括与微控制器输出端口连接天线调谐器，所述天线调谐器与功率放大器、一次初级滤波器、带通滤波电路、峰值检波器、微控制器输入端口依次连接；微控制器还通过数字发射台经漏泄电缆与数字接收基站通讯。

所述天线调谐器包括可调电感L1，所述L1与可调电容C4一端连接构成串联支路，该串联支路与定位接收终端天线并联，所述L1与C4的调节端通过射极跟随器与微控制器输出端口连接，所述电容C4另一端与功率放大器连接，所述带通滤波电路包括一端与一次初级滤波器连接的电容C7，所述电容C7另一端通过多路模拟开关的第一开关与电容C5和电感T1的并联支路一端连接，所述C7另一端还与C8一端连接，所述C8另一端与峰值检波器连接，还通过多路模拟开关的第二开关与电容C6和电感T2的并联支路一端连接，所述C5和T1并联支路、C6和T2并联支路的另一端共电源地连接；所述多路模拟开关与微控制器连接。

所述峰值检波器包括与带通滤波电路连接的二极管D1正极，所述D1负极与电容C1一端、电阻R1一端连接，所述R1另一端与电阻R2、电容C2一端连接，所述C2一端还与运算放大器AR1负输入端连接，所述AR1正输入端与可调电阻R3调节端连接，所述R3一端与R2，C1、C2另一端共电源地连接，所述R3另一端与电阻R4一端连接，所述R4另一端与电源VCC连接，所述AR1输出端与电阻R5一端连接，电阻R5另一端与电容C3、R6一端连接；R6一端还与运算放大器AR2负输入端连接，AR2正输入端与可调电阻R7调节端连接，R7一端与所述R6另一端，C3另一端共电源地连接，所述R7另一端与电阻R8一端连接，所述R8另一端与电源VCC连接，所述AR2输出端与微处理器连接。

所述定频无线发射器包括振荡频率及功率调节电路，所述振荡频率及功率调节电路包括电感L2，所述L2一端与电容C10连接，所述C10另一端与电容C11一端串联，所述C11另一端与电感L2另一端连接并与9伏电源连接，所述C10另一端与电阻R10一端连接，所述R10一端还与NPN三极管Q1基极连接，R10另一端与电源3.3伏连接，还与电阻R11一端连接，所述R11另一端与电容C9一端连接，所述C9一端还与NPN三极管Q2基极连接，所述三极管Q2集电极与L2一端连接，三极管Q2发射极与三极管Q1的发射极连接，所述三极管Q1的集电极与电阻R9一端连接，R9另一端与9伏电源连接，三极管Q1的集电极还与电阻R12的一端连接,R12的另一端和R13的一端以及运算放大器AR3的正输入端连接，R13的另一端与R15的一端连接，R15的另一端与电感L5一端以及电容C16一端连接，运算放大器AR3的输出端与电感L3、L4、电容C13一端连接，电感L3另一端与电阻R14一端、电容C12一端连接，电感L4的另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端与电容C15、电感L5另一端以及可变电容C21一端、二极管D2正极连接，二极管D2负极与电感L6一端、电容C17一端连接，电感L6另一端与二极管D3正极连接，所述C17另一端与电容C18一端以及电感L7一端连接，L7另一端与L8一端、C19一端连接，L8另一端与发射器天线以及电容C20一端连接，所述电容C20、C19、C18，二极管D3负极、可变电容C21另一端、C15另一端、电容C13另一端、电阻R14另一端、电容C12另一端、运算放大器AR3负输入端、C9另一端、电容C16另一端与9伏或3.3伏电源地共地连接。