空心包体应力计温度补偿元件的设计及应用

英文篇名：Design and application of temperature compensating element of hollow inclusion stress gauge
中文刊名：煤田地质与勘探
英文刊名：Coal Geology & Exploration
作者：刘少伟 ; 樊克松 ; 尚鹏翔
英文作者：LIU Shaowei ; FAN Kesong ; SHANG Pengxiang ; School of Energy Science and Engineering ; Henan Polytechnic University
中文关键词：空心包体应力计 ; 温度补偿 ; 温度传感器
英文关键词：hollow inclusion stress gauge ; temperature compensation ; temperature sensor
出版日期：2014-12-19
机构：河南理工大学能源科学与工程学院;
年：2014
期：06
出版单位：煤田地质与勘探

摘要

空心包体应力计广泛用于测量地应力,目前采用热敏电阻进行完全温度自补偿。通过对热敏电阻和DS18B20温度传感器进行综合比较和分析,发现采用DS18B20测量工作应变片的温度变化更有优势。设计了一种使用DS18B20作为敏感元件的测温电路系统,采用单片机进行控制,数码管进行显示,经实验室试验校核及在煤矿现场应用,证明了其可靠性和可行性。
The hollow inclusion stress gauge is widely used in measurement of ground stress, now the method which uses thermistor for complete temperature compensation is widely adopted. Through comprehensive comparison and analysis of the thermistor and temperature sensor DS18B20, it was found that DS18B20 is more suitable. A circuit system for temperature measurement using DS18B20 as the sensor was designed, controlled by single chip microcomputer with digital tube display. The circuit, verified in laboratory experiment, has been successfully applied in mines.

引文

[1]蔡美峰.地应力测量原理和技术[M].北京:科学出版社,2000.
    [2]王连捷.地应力测量在采矿工程中的应用[M].北京:地震出版社,1994.
    [3]勾攀峰,张延新.平顶山煤业(集团)公司一矿地应力测量及分析[J].焦作工学院学报:自然科学版,2002,8(6):35–38.
    [4]高峰.空心包体原岩应力测量方法及其工程应用[J].山西建筑,2010,4(5):353–354.
    [5]蔡美峰,乔兰,于劲波.空心包体应变计测量精度问题[J].岩土工程学报,1994,16(6):15–20.
    [6]李远,乔兰,孙歆硕.关于影响空心包体应变计地应力测量精度若干因素的讨论[J].岩石力学与工程学报,2006,10(9):2140–2145.
    [7]乔兰,蔡美峰,李长洪.应力解除法若干新技术在某金矿地应力场测量中的应用[J].华北水利水电学院学报,1994,8(4):79–84.
    [8]乔兰,蔡美峰.应力解除法在某金矿地应力测量中的新进展[J].岩石力学与工程学报,1995,3(7):25–32.
    [9]赵永杰,徐源.基于DS18B20的温度测量系统[J].现代电子技术,2008,10(18):157–159.
    [10]祝凤莲.基于DS18B20的数字温度计设计[J].信息技术与信息化,2012,6(8):53–56.
    [11]胡天明,齐建家.基于DS18B20的数字温度计设计及其应用[J].现代电子技术,2008,6(9):59–62.
    [12]刘长勇,叶希梅.基于DS18B20的温度测量装置的设计[J].鲁东大学学报:自然科学版,2009,8(16):225–229.
    [13]张萌,和湘,姜斌.单片机应用系统开发[M].北京:清华大学出版社,2007.
    [14]何立民.单片机应用系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.