一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，所述信息采集元件包括MEMS三分量传感器，所述MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，所述模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，所述模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，所述微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，所述主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标。本发明专利技术具有微型化、集成化和智能化的特点，检测速度快，可以提高2‑3个数量级，检测灵敏度高可以达到10

A Detection System Based on Flameproof MEMS Three-component Shock Wave Explosion Sensor

【技术实现步骤摘要】
一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统
本专利技术涉及爆炸点探测
，尤其涉及一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统。
技术介绍
爆炸是以低于音速的速度快速传播的燃烧波或爆燃。火焰前缘最初慢速移动，但很快就会加速，形成前缘高压或冲击波。由于大多数工业生产流程的设计均无法承受爆炸所产生的压力，因此会发生工艺设备的破裂，释放出破坏力巨大的高压冲击波和火焰。后续的破坏作用可能包括：初次爆炸扰动设施内的粉尘后出现的规模更大的二次爆炸以及连环爆炸后引起的火灾。目前，对爆炸点测量的常用方法有三种：双CCD摄像机交汇测量：用两个激光发射当中，用声音传感器和震动传感器对爆炸产生的声波和地震波进行探测。然后，用适当的算法对探测到的信号进行处理，可得到爆炸点的位置。双CCD交汇测量系统在检测武器的炸点及命中率的方面的应用是十分广泛的。但是，由于爆炸地点复杂，在实际设计中有一定困难。国外展近几年比较先进的方法是用大视场的电视经纬仪来测量炸点，虽然提高了工作效率和测试精度，但系统庞大，价格昂贵。综上所述，现有的探测技术无法在控制成本的情况下保证爆炸点探测的效率和测试精度，为此，我们提出一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，具有检测速度快和灵敏度高的特点，解决了现有的探测技术无法在控制成本的情况下保证爆炸点探测的效率和测试精度的问题。本专利技术提供如下技术方案：一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，所述信息采集元件包括MEMS三分量传感器，所述MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，所述模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，所述模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，所述微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，所述主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标。优选的，所述信息采集元件包括震动探测器和声音传感器，所述震动探测器和声音传感器的输出端均与模数转换器的输入端单向电性连接。优选的，所述微控制器通过存储模块存储模数转换器转换后的数据。优选的，所述存储模块采用固态硬盘、移动硬盘和存储卡中的一种。优选的，所述显示模块包括第一显示屏和第二显示屏，所述主机的输出端分别与第一显示屏和第二显示屏的输入端单向电性连接。优选的，所述主机的输出端与报警模块的输入端单向电性连接，所述报警模块包括报警器和报警灯。优选的，所述主机的输出端分别与报警器和报警灯的输入端单向电性连接。本专利技术提供了一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，可以对煤矿发生瓦斯爆炸快速检测，开启抑爆装置，隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器具有的高精度，多功能集成小型低功耗，坚固耐用和批量制造等特点，使整个爆炸物监测系统具有微型化、集成化和智能化的特点，检测速度快，可以提高2-3个数量级，检测灵敏度高可以达到10-6乃至10-12数量级，解决了现有的探测技术无法在控制成本的情况下保证爆炸点探测的效率和测试精度的问题。附图说明图1为本专利技术系统原理图；图2为本专利技术信息采集元件原理图；图3为本专利技术报警模块原理图；图4为本专利技术显示模块原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-4，本专利技术提供一种技术方案：一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，信息采集元件包括MEMS三分量传感器，MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标。实施例一：一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，信息采集元件包括MEMS三分量传感器，MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标。本技术方案可以对煤矿发生瓦斯爆炸快速检测，开启抑爆装置，隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器具有的高精度，多功能集成小型低功耗，坚固耐用和批量制造等特点，使整个爆炸物监测系统具有微型化、集成化和智能化的特点，检测速度快，可以提高2-3个数量级，检测灵敏度高可以达到10-6乃至10-12数量级，解决了现有的探测技术无法在控制成本的情况下保证爆炸点探测的效率和测试精度的问题。实施例二：一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，信息采集元件包括MEMS三分量传感器，MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标，信息采集元件包括震动探测器和声音传感器，震动探测器和声音传感器的输出端均与模数转换器的输入端单向电性连接，微控制器通过存储模块存储模数转换器转换后的数据，存储模块采用固态硬盘、移动硬盘和存储卡中的一种。本技术方案可以对煤矿发生瓦斯爆炸快速检测，开启抑爆装置，隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器具有的高精度，多功能集成小型低功耗，坚固耐用和批量制造等特点，使整个爆炸物监测系统具有微型化、集成化和智能化的特点，检测速度快，可以提高2-3个数量级，检测灵敏度高可以达到10-6乃至10-12数量级，集震动探测技术、声音探测技术、无线通信技术、应用数学及数据处理于一体，解决了现有的探测技术无法在控制成本的情况下保证爆炸点探测的效率和测试精度的问题。实施例三：一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，信息采集元件包括MEMS三分量传感器，MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标，信息采集元件包括震动探测器和声音传感器，震动探测器和声音传感器的输出端均与模数转换器的输入端单向电性连接，微控制器通过存储模块存储模数转换器转换后的数据，存储模块采用固态硬盘、移动硬盘和存储卡中的一种，显示模块包括第一显示屏和第二显示屏，主机的输出端分别与第一显示屏和第二显示屏的输入端单向电性连接，主机的输出端与报警模块的输入端单向电性连接，报警模块包括报警器和报警灯，主机的输出端分别与报警器和报警灯的输入端单向电性连接。本技术方案可以对煤矿发生瓦斯爆炸快本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，其特征在于：所述信息采集元件包括MEMS三分量传感器，所述MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，所述模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，所述模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，所述微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，所述主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标。

【技术特征摘要】
1.一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，包括信息采集元件和模数转换器，其特征在于：所述信息采集元件包括MEMS三分量传感器，所述MEMS三分量传感器产生X、Y、Z三个相互垂直方向上独立的模拟信号，所述模数转换器对相应轴向上的分量进行转换，所述模数转换器的输出端与微控制器的输入端单向电性连接，所述微控制器将数据有线或无线传输网络发送至主机，所述主机通过显示模块显示爆炸点的位置坐标。2.根据权利要求1所述的一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，其特征在于：所述信息采集元件包括震动探测器和声音传感器，所述震动探测器和声音传感器的输出端均与模数转换器的输入端单向电性连接。3.根据权利要求1所述的一种基于隔爆MEMS三分量冲击波爆炸传感器的探测系统，其特征在于：所述微...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅刚，何雄，贡晋廷，
申请(专利权)人：上海容之自动化系统有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31