杜静静，张福平，张新良

(河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作　454003)

0　引言

目前国内大部分煤矿回采工作面采用自移式液压支架，它以高压液体为动力，由金属构件和若干液压元件组成，使支架的支撑、切顶、移架和输送机推移等工序全部实现了机械化，工作面的支护质量可以通过液压支架的活动状况反映出来，因此可以把液压支架随煤炭开采中的压力变化作为矿压观测的主要内容，通过对工作面进行长期的矿压观测，分析矿压显现规律，为综采支架支撑的工作阻力和顶板压力情况提供可靠数据，预测顶板灾害，预防事故发生[1]。现在比较先进的矿压监测系统主要由压力分机、采集器、适配器以及计算机4部分组成，将煤矿井下压力等数据采集后，通过电缆或电话线等方式传送到井上，利用计算机对这些数据进行分析处理[2]。这类系统需要以计算机网络为主体，兼容井下通讯电缆、光缆专线、等数据传输模式。近年来，采用无线技术的顶板压力监控系统正逐渐兴起[3]，这种系统一定程度上解决了有线方式布线繁琐的问题，但是仍然存在结构复杂、稳定性低、易受外部环境干扰、成本高等不足。

针对当前各种监控系统存在的各种问题，文中提出了一种新型的煤矿顶板压力监测系统设计方案，如图1所示。该系统由顶板压力检测装置、智能手持采集仪和上位机监控系统3部分构成。压力检测装置定时采集压力数据并通过无线红外通讯将数据传输给智能手持采集仪，智能手持采集仪将压力数据串口通讯传输给上位机监控系统。……