煤矿井下设备位姿自监测传感器设计

摘要：

针对煤矿井下关键设备由于安装位姿偏移或者人为移动,致使设备性能下降和功能缺失,最终引发安全事故等问题,设计了一种适用于煤矿井下自主监测设备位姿的传感器;传感器采用模块化设计思想进行软硬件设计,硬件上以ARM嵌入式芯片为核心,集UWB模块、超声波模块和惯性测量单元(IMU)为一体,预留串口、网口和WIFI等接口用于数据交互;软件上融合UWB一维定位数据和超声波测高数据,实现井下空间厘米级定位精度;通过对惯性测量单元数据进行互补滤波姿态解算,实时感应设备姿态角.

关键词：设备位姿传感器、自主监测、UWB、IMU、融合定位、互补滤波

所属期刊栏目：53

分类号：TD676(矿山电工)

资助基金：中煤科工集团重庆研究院有限公司自立重点研发科研资助项目;中煤科工集团重庆研究院有限公司自立创新引导科研资助项目

在线出版日期：2023-02-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：125-128