双pt矿用风速传感器的研究

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1、研究生毕业论文（全日制学术型硕士申请学位）论文题目双Pt矿用风速传感器的研究学位申请人柴倬君专业名称电路与系统研究方向嵌入式系统与自动化控制指导教师周书民2016年6月13日独创性卢明本人辟明所社交化学位论也坦本人化甘帅指吐Ｋ进行的巧巧作及驭得｜；｜｜义Ｍ包，论｜．枯化所知，隙／义的研究成壯｜巧別耻Ｗ标化和设剧的地方外’｜＾７过的巧１成巧，化不包含本人为陕巧化它巧件机构的含化化人己巧发衣诚撰＾心－Ｓｆｔ过的村料。巧位或祀Ｉ而化ｌｊ我同工化的问志对本硏巧巧做的巧何巧狀巧－己在拒文中作丫明础的说明化表小

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3、＃＾冷无答辩日期：２０１６年６月１３日摘要东华理工大学研究生毕业论文中文摘要首页用纸毕业论文题目：双Pt矿用风速传感器的研究电路与系统专业2013级硕士生姓名：柴倬君指导教师（姓名、职称）：周书民教授摘要风速在煤矿安全生产当中是一项非常重要的信息指标，煤矿井下作业环境复杂，混合着各种可燃性、有毒性气体和粉尘颗粒。保持巷道通风不仅可以避免瓦斯聚集导致爆炸，也可以为井下相关工作人员提供必要的氧气，还能冲淡井下巷道中有毒气体和粉尘，是保证安全生产和工作人员身体健康的必要措施。因此，对矿井通风口及巷道内风速的检测就成为一

4、项必不可少的日常工作。目前煤矿井下使用的风速检测装置都存在分辨率低、灵敏度低、功耗高、易受环境温湿度影响的问题，无法适用煤矿井下恶劣环境和应对突发事故的发生。因此，研究出一款高精度、稳定性好的矿用风速传感器具有现实意义。论文针对目前市场上普通风速计的不足和实际测量的需要，提出具有温压补偿功能的双Pt矿用风速传感器的设计。传感器主要利用两个不同型号的薄膜铂电阻Pt20和Pt1000作为探头敏感元器件，放置于风场中，通以电流,利用电阻自身的热效应,使薄膜电阻高于环境一定的温度。在风场中，薄膜的热量损失可表征空气流动的速度。热量

5、的损失则可以用电阻的变化反映出来，因此把两个薄膜电阻做成桥式结构作为检测探头即可用阻值的变化表征出风速值的大小。经过样机的试验测试，双Pt矿用风速传感器能实现井下通风口等关键区域0～15m/s风速的实时检测，在整个工作温度范围内，测量误差在±0.3m/s之内。通过对软件和硬件电路的改进，增加环境温度和压强的补偿设计，不仅能解决由于地域差距以及季节温度的变化引起测量不准的问题，增加系统的通用性和可靠性，还能有效的提高测量精度，在工作温度范围内测量误差由±0.3m/s减小到±0.2m/s之内。传感器结合MSP430F5529超

6、低功耗单片机作为主控制芯片，用三位八段数码管能实时显示当前风速值，显示分辨率为0.1m/s，并对超限风速进行声光报警，保证井下作业人员的安全。关键词：风速检测，双Pt，温压补偿，传感器Abstract东华理工大学研究生毕业论文英文摘要首页用纸THESIS：ResearchofMiningWindSpeedSensorwithDoublePtSPECIALIZATION:CircuitsandSystemsPOSTGRADUATE:ZhuojunChaiMENTOR:ShuminZhouAbstractThewindspee

7、disaveryimportantindexoftheinformationinthesafetyproductionofcoalmine,coalmineoperationenvironmentiscomplex,withamixtureofvariousflammableandtoxicgasesanddustparticles.Keepthetunnelventilationcannotonlyavoidgasaccumulationcausedanexplosion,alsomayprovidethenecessa

8、ryoxygenrelatedtotheundergroundworkpersonnel,butalsodilutetheundergroundtunnelofpoisonousgasanddust,themeasuresnecessarytoensuretheproductionsafetyandhe