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矿井提升设备是连接着井下与地面重要设备,而随着开采年限的增加,井筒内的刚性罐道会因地层位移、罐笼内物体掉落等原因导致其发生不同程度的形变;井壁也会因长期的地压造成内壁出现裂痕,甚至破裂渗水;这些故障不仅影响了罐笼运行时的平稳性,还容易造成脱轨、卡罐,甚至井筒坍塌。目前国内大多数刚性罐道及井壁的监测技术仍停留在人工检测法,其工作环境不仅恶劣、危险,而且检测效率很低。为了更有效地对罐道及井壁进行监测,本文提出了基于STM32嵌入式技术的立井刚性罐道检测与井壁监视的系统设计。该系统是以STM32F103为MCU,以电涡流传感器与霍尔传感器作为数据采集模块的主要核心,以Max7456为OSD图像叠加电路的字符发生器,并结合按键、电源、UART串口通信、SD存储等外围电路,实现了对罐道形变量及井壁安全状况的实时监测。本文主要完成系统硬件和软件的设计工作。系统的工作过程如下:当传感器、摄像头等均固定在指定位置后,先将罐笼深度位置检测模块校零,然后随着罐笼的下降,罐道形变检测模块开始采集与罐道的间距值,测量后得到的电压信号经A/D转换后发送到MCU;霍尔传感器随着转轮上的磁块转动不断产生电压方波发送给MCU,MCU通过接收方波上升沿个数从而计算出罐笼深度位置;若MCU检测到所测的罐道形变量异常,将立刻产生中断并通过SPI串口与Max7456通信,再此刻的罐笼位置通过水印的方式覆盖在所摄的井壁视频中。该系统测量精度高、成本低、操作简便,能够定期地对罐道和井壁进行监测,国内尚未采用此套测量技术,具有一定的商业推广价值。