[实用新型]一种基于UWB技术的井下环境监测系统

权利要求书

1.一种基于UWB技术的井下环境监测系统，其特征在于：包括:主控模块、分控模块、通信模块和后台管理模块；

所述分控模块包括分控制器以及耦接分控制器的报警电路、环境监测模块；

所述环境监测模块包括传感器模块和传感器协调电路；

所述传感器模块包括：温度传感器、湿度传感器、甲烷传感器和二氧化碳传感器；

所述传感器协调电路包括：

恒流源放大调理电路,设有并联连接的比较器U1和比较器U2，且比较器U1和比较器U2的输出端耦接放大器U3，所述比较器U1和比较器U2形成了两路恒流源电路；

湿度调控电路，具有一振荡器，该振荡器产生方波后输出至湿度传感器，所述湿度调控电路还设有放大变换电路，该放大变换电路由二极管VD11、VD12反向并联在放大器U4的负输入端和输出端组成，所述放大变换电路的输出端并联连接两路比较器U5、U6，且比较器U5、U6的输入端分别耦接调节电阻R20、R21反向输入；

稳压降噪放大电路，具有一可调整分压电路，该可调整分压电路由电阻R30、电阻R31和可调整电阻PR1组成，对甲烷传感器的供电端通过可调整分压电路改变可调整电阻PR1的阻值进行电压调整减小电压波动；

跟随放大调理电路，设有电压跟随器，且该电压跟随器的输出端耦接差分放大器。

2.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的井下环境监测系统，其特征在于：所述报警电路的两路控制端CTR1和CTR2均耦接分控制器，其中，一路设有定时器且耦接LED报警灯，且另一路耦接蜂鸣器。

3.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的井下环境监测系统，其特征在于：两路恒流源电路分别作为放大器U3的正输入端和负输入端；且，

所述放大器U3对两路恒流源电路的电压进行放大进行输出。

4.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的井下环境监测系统，其特征在于：所述湿度调控电路的比较器U5、U6分别耦接蓝色和红色的LED指示灯用于显示湿度的大小。

5.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的井下环境监测系统，其特征在于：所述稳压降噪放大电路还设有由运算放大器U10、U11组成的差分运算放大电路；且，

所述运算放大器U10、U11的负向输入端与同向输出端分别并联连接有滤波电容C8和C9；且，

所述运算放大器U10、U11的同向输出端分别通过电阻R32和可调整电阻PR2耦接运算放大器U12,通过可调整电阻PR2调节运算放大器U12放大输出功率输出电压。

6.根据权利要求1所述的一种基于UWB技术的井下环境监测系统，其特征在于：所述后台管理模块包括用于计算、统计环境监测模块的个传感器所监测的数据信息、基站监测到的UWB标签信息的处理器模块；且，

所述后台管理模块还包括用于设置传感器模块的标准临界值、设置工作区域内工作人员遇到报警信息后定时器的倒计时时间的设置模块；且，

所述后台管理模块更包括用于显示基站不断获取UWB标签的信号、显示定时器倒计时结束后是否还存在人员UWB标签的信号的显示模块。