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申请/专利权人：中国矿业大学
摘要：一种基于超声波时差法的矿井巷道风速测量系统及方法，测量系统包括主机、超声波发射换能器、两个超声波接收换能器和连接机构，使用水平无方向性的超声波发射换能器为发射源，超声波覆盖的范围广，避免声场在过高的巷道风速下偏移导致换能器接收到的信号质量差，其与安装位置的两个普通换能器呈等腰三角形方式排布，避免了双换能器测风系统切换发射接收状态引起时间上滞后的问题，提高了风速测量的实时性；本发明的测量方法通过六个时间值和定位点距离计算出时差法风速计算公式中的中传播距离和安装夹角，无需人为测量录入数据，减小了实测误差对风速计算的影响。本发明增强了超声波风速仪的环境适用性和可靠性，实现了对矿井巷道风速的准确测量。
主权项：1.一种基于超声波时差法的矿井巷道风速测量系统，包括主机1、超声波接收换能器一2和超声波接收换能器二3，其特征在于，还包括超声波发射换能器4和连接机构5，所述主机1通过信号线缆6分别与超声波接收换能器一2、超声波接收换能器二3以及超声波发射换能器4连接；所述连接机构5包括端部垂直连接的主板7和翻边板8，所述主板7中部沿其长度方向开设有与翻边板8所在平面垂直的凹槽9；连接机构5还包括由两段长度相同的连接杆一10形成的长角码以及由两段长度相同的连接杆二11铰接形成的短角码；两段连接杆一10的铰接点O12靠近翻边板8所在端，并在铰接点O12的铰接孔内安装有超声波发射换能器4；两段连接杆二11一端的交接处由铰接螺柱13铰接，所述交接处远离翻边板8所在端，铰接螺柱13的下端滑动连接于凹槽9内，两段连接杆二11另一端分别与其所在侧的连接杆一10铰接；所述两段连接杆一10的自由端分别为定位点a14和定位点b15，铰接点O12与定位点a14、定位点b15之间的距离相等；所述翻边板8固定在一端巷道壁上，定位点a14和定位点b15所在连接杆一10的延长线与另一端巷道壁的交点分别为超声波接收换能器一2和超声波接收换能器二3的安装位置A16和安装位置B17；安装位置A16和安装位置B17沿风流方向20前后间隔布置。
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