【技术实现步骤摘要】
本技术属于煤矿安全监测
，具体涉及一种煤矿超声波自动监测排水系统。
技术介绍
煤炭消耗在我国的整个能源消耗中占有很大的比例，随着经济发展，国家对煤炭能源的需求也越来越大,然而煤矿事故常有发生，政府和人民都为此付出了巨大的代价，因此煤矿的安全生产越来越受重视。水，瓦斯，火，煤尘和顶板灾害是煤矿生产的五大灾害，水害作为煤矿五大灾害之一，对井下作业人员的生命安全和国家的财产安全带来严重威胁。在煤矿开发的过程中，由于雨水和地表水不断渗透到井下，汇集形成大量积水。如果不能及时将积水排送到井上，情况严重的会造成重大事故，因此，煤矿水害给国家和人民带来的经济损失和事故伤亡十分严重，不可轻视。目前煤矿排水系统使用的传统设备存在着自动化程度较低、可靠性不高、人工劳动强度大、应急能力差等问题，这些问题始终制约着煤矿排水系统的发展，为了适应煤矿井下恶劣环境，因此需要一种煤矿超声波自动监测排水系统，利用检测技术和自动控制原理取代传统的人工检测，对水位进行实时检测，实现非接触测量液位信息，利用继电器控制水泵排水，实现水泵房的无人值守，降低工人的劳动时间和劳动强度，并能够实现地面监控与故障报警，提高了系统的可靠性，具有十分重要的实际意义。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤矿超声波自动监测排水系统，结构简单，设计合理，实现了非接触测量且减小液位测量误差，并能实现煤矿自...
【技术保护点】
一种煤矿超声波自动监测排水系统，其特征在于：包括微控制器(5)以及与微控制器相接的按键控制电路(3)和串口通信电路(9)，所述微控制器(5)的输入端接有复位电路(4)、用于测量矿井水位的超声波测距电路(1)和用于采集当前环境温度以此补偿超声波传播速度的超声波补偿电路(2)，所述微控制器(5)的输出端接有水泵驱动电路(6)、声光报警电路(8)和用于显示液位和温度信息的LED显示电路(7)，所述水泵驱动电路(6)的输出端接有水泵(10)，所述串口通信电路(9)接有用于监控井下液位和温度的上位机(11)；所述超声波测距电路(1)包括超声波模块HC‑RS04，所述超声波模块HC‑RS04的TRIG引脚和ECHO引脚均与微控制器(5)相接，超声波模块HC‑RS04的VCC引脚与5V电源相接。
【技术特征摘要】
1.一种煤矿超声波自动监测排水系统，其特征在于：包括微控制器(5)
以及与微控制器相接的按键控制电路(3)和串口通信电路(9)，所述微控
制器(5)的输入端接有复位电路(4)、用于测量矿井水位的超声波测距电
路(1)和用于采集当前环境温度以此补偿超声波传播速度的超声波补偿电路
(2)，所述微控制器(5)的输出端接有水泵驱动电路(6)、声光报警电路
(8)和用于显示液位和温度信息的LED显示电路(7)，所述水泵驱动电路
(6)的输出端接有水泵(10)，所述串口通信电路(9)接有用于监控井下
液位和温度的上位机(11)；
所述超声波测距电路(1)包括超声波模块HC-RS04，所述超声波模块
HC-RS04的TRIG引脚和ECHO引脚均与微控制器(5)相接，超声波模块HC-RS04
的VCC引脚与5V电源相接。
2.按照权利要求1所述的一种煤矿超声波自动监测排水系统，其特征在
于：所述超声波补偿电路(2)包括芯片DS18B20，所述芯片DS18B20的DQ
引脚与微控制器(5)相接，芯片DS18B20的VCC引脚与5V电源相接。
3.按照权利要求1所述的一种煤矿超声波自动监测排水系统，其特征在
于：水泵驱动电路(6)包括三极管Q2和继电器K1，所述三极管Q2的基极
与微控制器(5)相接，三极管Q2的集电极分三路，一路与继电器K1的第1
引脚相接，第二路与二极管D5的阳极相接，第三路经电阻R2与二极管D4的
阳极相接；继电器K1的第2引脚分两路，一路与二极管D5的阴极相接，另
一路与二极管D4的阴极相接，继电器K1的常开触点与220V电源相接，继电
器K1的动触点与水泵(10)的正接线端相接，所述水泵(10)的负接线端接
地。
4.按照权利要求1所述的一种煤矿超声波自动监测排水系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宪民，张兴，杨洁，孙森，范文玲，何凯，刘宇欣，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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