煤岩电磁辐射监测装置研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7页 |
| 1 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究的目的及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 电磁辐射机理研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 煤岩电磁辐射监测技术研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4 研究技术路线 | 第16-17页 |
| 2.基于电磁辐射法的预报煤煤矿灾害的原理 | 第17-22页 |
| 2.1 煤岩受力破裂后的电磁辐射规律 | 第17页 |
| 2.2 煤岩破裂电磁辐射的传播 | 第17-19页 |
| 2.3 煤岩力电耦合模型 | 第19-21页 |
| 2.4 监测装置的指标测量原理 | 第21-22页 |
| 2.4.1 脉冲测量与计数 | 第21页 |
| 2.4.2 电磁辐射强度的测量 | 第21-22页 |
| 3 系统的硬件设计方案 | 第22-39页 |
| 3.1 系统设计 | 第22-25页 |
| 3.1.1 系统总体硬件设计 | 第22-23页 |
| 3.1.2 试验系统设计 | 第23-25页 |
| 3.2 信号前置部分电路设计 | 第25-31页 |
| 3.2.1 天线电路设计 | 第25-27页 |
| 3.2.2 A/D采样电路设计 | 第27-29页 |
| 3.2.3 信号放大电路设计 | 第29-30页 |
| 3.2.4 滤波电路设计 | 第30-31页 |
| 3.3 DSP+FPGA的系统电路设计 | 第31-32页 |
| 3.4 FPGA模块电路 | 第32-33页 |
| 3.4.1 复位电路 | 第32-33页 |
| 3.4.2 系统控制模块的IP核设计 | 第33页 |
| 3.5 DSP模块电路 | 第33-37页 |
| 3.5.1 电源电路 | 第33-34页 |
| 3.5.2 复位电路 | 第34-35页 |
| 3.5.3 时钟电路 | 第35页 |
| 3.5.4 RAM和FLASH电路 | 第35-36页 |
| 3.5.5 调式电路 | 第36-37页 |
| 3.6 CAN通信电路设计 | 第37-38页 |
| 3.7 电路抗干扰的措施 | 第38-39页 |
| 4.基于FPGA电磁辐射信号的FFT算法实现 | 第39-48页 |
| 4.1 FFT算法原理 | 第39-41页 |
| 4.1.1 离散傅里叶变换简介 | 第39页 |
| 4.1.2 基-2FFT算法的基本原理 | 第39-40页 |
| 4.1.3 倒位序地址规律 | 第40-41页 |
| 4.2 模块功能及接口介绍 | 第41-43页 |
| 4.2.1 蝶形运算单元 | 第41-42页 |
| 4.2.2 第一级数据处理模块 | 第42-43页 |
| 4.2.3 第二级到第十级数据处理模块 | 第43页 |
| 4.3 FFT实现总流程图 | 第43-47页 |
| 4.3.1 FFT 总流程图 | 第43-45页 |
| 4.3.2 蝶形运算单元流程图 | 第45页 |
| 4.3.3 第一级数据处理模块流程图 | 第45-46页 |
| 4.3.4 第二级至第八级数据处理模块流程图 | 第46页 |
| 4.3.5 第二级至第八级数据处理模块流程图 | 第46-47页 |
| 4.4 蝶形运算单元的仿真 | 第47-48页 |
| 5 系统软件程序设计 | 第48-55页 |
| 5.1 程序总体流程图 | 第48-49页 |
| 5.2 FPGA对外围电路控制的软件设计 | 第49-50页 |
| 5.3 CAN总线通信的软件设计 | 第50-51页 |
| 5.4 基于LabVIEW的上位机软件设计 | 第51-55页 |
| 5.4.1 在线监测界面的设计 | 第52页 |
| 5.4.2 上位机LabVIEW的软件流程设计 | 第52-54页 |
| 5.4.3 系统测试 | 第54-55页 |
| 6 受载煤岩电磁辐射试验结果分析 | 第55-61页 |
| 6.1 试验结果及性能分析 | 第55-57页 |
| 6.2 电磁辐射相关性分析 | 第57-61页 |
| 6.2.1 电磁辐射强度与脉冲数相关性 | 第57-58页 |
| 6.2.2 电磁辐射信号强度与应力的相关性 | 第58-59页 |
| 6.2.3 力电耦合模型的验证 | 第59-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 作者简历 | 第65-67页 |
| 学位论文数据集 | 第67-68页 |
