基于ARM9的煤礦安全井下監(jiān)控分站的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著中國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，中國(guó)對(duì)能源需求越來(lái)越大，煤炭作為中國(guó)主要能源之一，使得國(guó)家重點(diǎn)關(guān)注煤礦企業(yè)。長(zhǎng)期以來(lái)，煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)的落后，導(dǎo)致礦難頻發(fā)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年死于煤礦安全事故的人數(shù)接近5000人，是歐美國(guó)家死亡人數(shù)的100多倍;因此預(yù)防安全事故就成為當(dāng)前各級(jí)煤礦部門的重中之重。
　　世界各主要產(chǎn)煤國(guó)都非常重視井下災(zāi)害的預(yù)防和治理，現(xiàn)使用最多的是井下安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，我國(guó)在20世紀(jì)80年代開始引進(jìn)外國(guó)井下安全系統(tǒng)。由于安全事故多

2、是瓦斯事故，引進(jìn)的井下安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是以監(jiān)測(cè)瓦斯量和通風(fēng)量為主。隨著科技發(fā)展，我國(guó)近年來(lái)對(duì)人員安全的空前重視，成立了礦井監(jiān)察部門，對(duì)礦井安全系統(tǒng)要求越來(lái)越高，從而導(dǎo)致井下安全系統(tǒng)的更新?lián)Q代非?？臁，F(xiàn)代化的生產(chǎn)成為煤礦生產(chǎn)的主流。
　　本篇論文研究了國(guó)內(nèi)外井下監(jiān)控分站系統(tǒng)，考慮到在調(diào)研過(guò)程中的情況，綜合未來(lái)分站安全系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)井下監(jiān)控分站系統(tǒng)做了整體的分析與設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的軟硬件，實(shí)現(xiàn)分站的基本功能。本研究的主要研究?jī)?nèi)容如下:

3、
　　(1)井下監(jiān)控分站的總體設(shè)計(jì)。根據(jù)煤礦規(guī)范對(duì)監(jiān)控分站系統(tǒng)提出設(shè)計(jì)參數(shù)，結(jié)合設(shè)計(jì)參數(shù)，規(guī)劃總體設(shè)計(jì)方案。針對(duì)井下監(jiān)控分站的實(shí)用性和實(shí)時(shí)性，搭建井下監(jiān)控分站系統(tǒng)的硬件軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)。
　　(2)井下監(jiān)控分站系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。給出了硬件電路的整體設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)了整個(gè)硬件系統(tǒng)的電源電路，對(duì)常見(jiàn)的井下傳感器進(jìn)行選型，并設(shè)計(jì)了傳感器信號(hào)輸入S3C2440主芯片中的前端電路，設(shè)計(jì)了能顯示井下環(huán)境參數(shù)電路，最后設(shè)計(jì)了基于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸電路

4、。
　　(3)井下監(jiān)控分站系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。依次對(duì)應(yīng)用程序、系統(tǒng)移植、驅(qū)動(dòng)程序等進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中應(yīng)用程序包括有主程序、傳感器采集程序、控制程序、圖形界面程序和網(wǎng)絡(luò)通信程序等。并對(duì)軟件抗干擾技術(shù)進(jìn)行研究與設(shè)計(jì)。
　　(4)井下監(jiān)控分站系統(tǒng)的調(diào)試。分別對(duì)分站系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行了調(diào)試;硬件調(diào)試主要利用測(cè)量工具對(duì)電子工藝進(jìn)行測(cè)試;分站系統(tǒng)的軟件測(cè)試主要利用DNW軟件測(cè)試系統(tǒng)的通信功能，利用QT軟件界面測(cè)試顯示/觸摸功能，上位機(jī)調(diào)試整個(gè)