遠距離超聲波測距技術(shù)在礦用機車上的應(yīng)用

摘 要： 礦用機車駕駛員容易出現(xiàn)疲勞駕駛和注意力不集中，是煤礦安全的重大隱患，設(shè)計出一套機車障礙物檢測報警系統(tǒng)，對于煤礦安全有著重要意義。而這套系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)在于測距，結(jié)合煤礦自身的復(fù)雜環(huán)境的考慮，在此選用超聲波測距技術(shù)。為了滿足超聲波遠距離測距的目的，選用美國AIRMAR公司生產(chǎn)的AR30超聲波傳感器，通過匹配該傳感器各性能參數(shù)，設(shè)計出合理的硬件電路，經(jīng)過一系列軟件算法得到一個精確的距離值并且顯示出來。當(dāng)小于報警距離時發(fā)出聲光報警信號提示駕駛員，為駕駛員安全駕駛提供了技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞： 超聲波測距； 安全隱患； 遠距離測距； A/D采樣

中圖分類號： TN951?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2014）02?0117?03

0 引 言

隨著科技日新月異的發(fā)展，礦山數(shù)字化進程不斷推進，大量的采煤設(shè)備引進到煤礦當(dāng)中使用，煤礦的開采量也隨之增加，但開采量增加的同時帶來了一個新的問題——如何將開采出來的煤安全快速地運輸出去。針對這一問題，我國煤礦采取增加機車運輸車輛、提高電動機車的車速和機車24 h作業(yè)。這樣一來，駕駛員容易出現(xiàn)疲勞駕駛和注意力不集中，從而帶來一系列安全隱患問題，因此設(shè)計出一套機車防撞報警系統(tǒng)，對于煤礦安全有著非常重要的意義。而這套系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)在于測距——測量前方障礙物到機車的距離，當(dāng)今應(yīng)用于測距的方法主要有以下五種：紅外測距、激光測距、超聲波測距、毫米波雷達測距和攝像系統(tǒng)測距。……