矿山生产智能监测仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种在矿山生产中监测生产情况用的矿山生产智能监测仪，其特征是机箱面板上有键盘和显示窗，箱内有变压器及电路板，侧面有电源插座、传感器线插座、打印机线插座，由单片微机、稳压电源信号放大、Ａ／Ｄ转换、数码存储器扩展、键盘输入、时钟、数码显示、打印输出及掉电保护几部组成的监测电路装在电路板上。本实用新型专利技术结构新颖，使用方便，计量精确，查询容易，防止差错，省工省力，有利于矿山生产和管理，社会、经济效益显著。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术是涉及一种在矿山生产中监测生产情况用的矿山生产智能监测仪。我国是矿山资源丰富的国家，矿业生产在国民经济中占有很大比重，而中小型矿又占有矿山的多数，中小型矿井的型式可分为直井和斜井，在生产中其产量的计算多数是采用人工的统计方法，即在井口专门安排一个工人对运出的矿石件数(筒数或车数)记数，每运出一件则划一道，这种办法很不科学，首先是每件的多少不一，重量差异很大，误差大，其次是统计结果受人为因素的影响很大，第三是浪费劳动力，第四是统计结果不透明，不便政府部门掌握实情。为此，人们设计了一种“计数器”来统计产量，其结构是在电动机的驱动电源线上设置一个互感器，当电动机拖动装满矿石的料斗(车)上升时，互感器感应出一个强信号，计数电路便做加一运算，当电动机拖动空料斗时，互感器感应出弱信号，计量电路保持不变。但是，这种计数器在计数时因每件较大的重量差异而会造成很大的统计误差，而且计数结果不能存贮，不能随时查询，无法识别作弊现象，比如一件矿石反复提升则重复计数，从而增加了漏洞。因此，矿山生产中，特别是中小型矿井生产中开采产量的监测计量一直是困扰各方人员的大问题。本技术的目的就是为中小型矿井生产中提供一种新型的可准确监测计量用的矿山生产智能监测仪。本技术的目的是这样来实现的，利用传感器的结构及工作情况，设计一个单片微机力值自动检测装置，用于检测矿井生产中拉料斗钢丝绳的张力及其变化情况，计算出载矿石的重量并把重量数据累加存贮在数据存贮器内以便查询、显示和打印。为此，本技术其结构是采用以单片微机电路为核心同稳压电源电路、信号放大电路、A/D(模/数)转换电路、数据存贮器扩展电路、键盘输入电路、时钟电路、数码显示电路、打印输出电路及掉电保护电路构成监测电路，装在机箱内的电路板上，机箱背面或侧面装有外接电源插座、传感器插座、打印机插座，机箱面板上有键盘及显示窗，其中稳压电路是由变压器、桥式整流器，电容滤波器和集成稳压块构成，以产生各电路所需的直流稳定电压；信号放大电路是由运算放大器和一定的反馈电阻和输入电阻构成，用于把荷重传感器输出的小信号放大到A/D(模/数)变换电路所需的电压范围；A/D(模/数)转换电路采用集成模块，也可按照双积分的形式采用运放、电压比较器外接适当积分电容，电阻，在单片微机的管理下进行，以把放大了的传感器输出信号转变为数字量；数据存贮器扩展电路采用随机存储器(RAM)，也可采用电可擦式只读存储器，以解决在工作过程中分区存放当班中每件重量，当日三班的班产量，当月每日的班产、日产量，当年每月的月产量，以可随时查询；键盘输入电路采用键盘控制芯片，执行相应的程序，完成相应的功能；时钟电路采用时钟电路芯片，它可以产生年月日时分秒的信号，也可以预置时间表，到交接班时间时，自动发信号，自动打印班产记录，也可以在程序的管理下实现按日、月记录打印产量数据；数码显示电路采用专用的集成电路芯片，也可占用单片微机的I/O(输入/输出)口，由三级管驱动，用于控制和驱动数码显示器；打印输出电路采取I/O(输入/输出)口，扩展I/O(输入/输出)口或总线口与打印机相连的结构，在程序的管理下将要求打印的格式及数据传送给打印机并控制打印机在需要时打印输出结果；掉电保护电路采用常用的掉电保护电路，也可采用掉电保护集成芯片，用于正常电源掉电，切换到后备电源的舜间，保护数据存储器和时钟电路中存储器内的数据。由上述可知，本技术结构新颖，使用方便，计量精确，能够适时自动累计并存贮班产、日产、月产、年产数量，能够按时自动显示并打印各种计量结果，随时查询并打印各种计量结果，能够自动识别并排除虚假现象，节省劳力，减少矛盾，有利于矿山生产和管理，社会经济效益显著。以下结合实施例附图对本技术的结构作详细说明。附图说明图1为本技术的立体结构图。图2为信号放大电路、A/D(模/数)转换电路及打印输出电路图。图3为单片微机电路图。图4为数据存储器扩展电路、时钟电路和掉电保护电路图。图5、图6、图7为数码显示及键盘输入电路图。图8、图9为稳压电源电路图。由图1给出，本技术其结构是，机箱1的面板2上有键盘4和显示窗3，机箱内装有变压器6和电路板5，机箱侧面或背面装有电源插座9、传感器线插座8和打印机插线座7，以单片微机电路为核心同稳压电源、电路、信号放大电路、A/D转换电路、数据存贮器扩展电路、键盘输入电路，时钟电路、数码显示电路、打印输出电路及掉电保护电路构成监测电路，装在机箱1内的电路板5上。所说的单片微机电路由图3给出，是由集成电路IC1、IC2、IC3、IC4、IC5、IC6，电阻R1、R6，电容C1、C2、C3，二极管D1和晶振X1构成，其中IC1、为MCS8031，IC2为锁存器74LS373，IC5为程序存储器27512，IC4为3—8译码器74LS138，IC6为反相器。其中IC1的40脚接+5V电源，第20脚接地，第18、19脚之间接晶振X1，电容C1和C2构成并联谐振电路。时钟振荡信号从IC1的18脚输出，经反相器IC6与集成电路IC14的2脚相连。IC1的9脚为单片微机的复位引脚，电阻R1、二极管D1、电容C3、按键RST及反相器IC6构成了复位电路。当加电的瞬间或接动按键后IC6的4、2、6脚均可产生一个宽度大于10ms正的脉冲，它们分别送到集成电路IC1、IC12(8255芯片)、IC7(8279芯片)的复位信号输入端。IC1的输入输出端口共四个，即PO口、P1口、P2口、P3口，每个口有8根引脚，共32个输入引脚。PO口(39脚--32脚)为数据总线(D0-D7)它们又分别与锁存器IC2的3、4、7、8、13、14、17、18脚相连。IC1的30脚与IC2的11脚相连，用于锁存PO口的内容，使其出现在IC2的输出线2、5、6、9、12、15、16、19各脚上，作为地址总线的低8位A0-A7。P2口(21-28脚)为地址总线高8位A8--A15。IC1的29脚为外部程序存储器的读选通输出端，与IC5的22脚相连。IC1的1、2脚为单片机与打印机的握手信号，分别接集成电路IC16的8、1脚。IC1的17、16脚分别为“读”、“写”输出信号，分别接IC3的与非门的13、12脚，IC3的11脚接IC4的6脚，当“读”信号或“写”信号有效时，IC4的6脚出现正脉冲。IC4译码器的1、2、3脚分别接地址总线的A13、A14、A15，4、5脚接地，当6脚出现正脉冲时，根据地址总线A13、A14、A15的值，输出端15、14、13、12、11、10、9、7脚中有一个出现负脉冲，作为某一芯片的片选信号。其中13脚为集成电路IC19时钟芯片MC146818的片选信号端，接IC3与非门芯片的4、5脚；12脚为集成电路IC7键盘显示器接口芯片8279的片选信号端，接IC7的22脚；11脚为集成电路IC18静态存储6264的片选信号端，接IC18的20脚；9脚为集成电路IC12并行输入/输出扩展接口芯片8255A的片迭信号端，接IC12的6脚。IC5的20脚接地，22脚与IC1的29脚相连，第10-3脚接地址总线的低八位，25、24、21、23、2、26、27、1脚接地址总线的高八位。IC5的11--19脚接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一利由机箱和监测电路构成的矿山生产智能监测仪，其特征在于机箱（１）的面板（２）上有键盘（４）和显示窗（３），机箱内装有变压器（６）和电路板（５），机箱侧面或背面装有电源插座（９）、传感器线插座（８）和打印机插线座（７），以单片微机电路为核心同稳压电源电路、信号放大电路、键盘输入电路、时钟电路、数码显示电路、打印输出电路及掉电路保护电路构成的监测电路，装在机箱（１）内的电路板（５）上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵传成，高瑜，赵三营，武延军，王砚山，陈天中，
申请(专利权)人：郑州信源电子技术开发中心，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]