聯(lián)系電話:13803857310礦山選礦采用的磨礦作業(yè)由于球磨機設備連續(xù)不間斷的長時間運行，對數(shù)據(jù)采集及處理單元的選型及設計頗為復雜，考慮到功耗需求，CPU選擇為集成高精度ADC的寬溫低功耗芯片，同時還需要具有休眠功能，以保證在能量的需求。因此，系統(tǒng)選用了C8051F06x系列的8位單片機作為主處理器。對于無線傳輸方式的選擇，目前較為流行的是藍牙方式、 2.4G射頻調制方式、wifi方式。從能耗及傳輸速率的角度來考慮，采用了2.4G射頻調制模塊—挪威Nordic的nRF24LO1+作為數(shù)據(jù)傳輸模塊，其掉電模式下電流消耗不足1mA。
在球磨機連續(xù)轉動的過程中，捅內鋼球與桶壁之間的撞擊沖擊多在1--20kHz，根據(jù)奈奎斯特定理推算，還原該波形至少需要40kHz的采樣頻率。參考現(xiàn)場實際情況，當球磨機不間斷轉動時，由于無線信號存在著反射與折射，射頻調制模塊在其較大發(fā)射功率(0dBm)下傳輸速率也不過20kbytes，無法滿足同步傳輸數(shù)據(jù)的要求，這樣就需要在采集過程中將采集到的信號保存在SRAM中，然后再進行異步發(fā)送。
在硬件設計之前，首先確立了整體功耗，為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行，系統(tǒng)整體平均功耗必須小于700mW以下，且系統(tǒng)的采樣頻率至少要達到40kHz，在該采樣頻率下，信號的采集精度需要達到14bit以上。同時，這主要是因為振動沖擊強度的變化范圍跨越幾個數(shù)量級，對信號采集的設計難度非常大。為了滿足信號分辨率的要求，需要系統(tǒng)根據(jù)振動的情況動態(tài)調整放大倍數(shù)，以滿足后續(xù)數(shù)字信號處理的需要。這樣，在系統(tǒng)設計的過程中，需要利用無線通信技術，根據(jù)收到的振動波形，通過遠程設定，將系統(tǒng)的放大倍數(shù)進行無線設置，從而達到系統(tǒng)數(shù)字分析的要求。
文章來自豫暉選礦設備網