基于組態(tài)王與MATLAB的地下水位監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、近年來我國國民經(jīng)濟發(fā)展速度迅猛，煤礦資源逐年遞增開采量，開采的深度也不斷增加。煤炭資源的開采利用在為國民發(fā)展提供能源保障，推動國家快速發(fā)展的同時，礦井安全問題也不容忽視。影響煤礦安全生產(chǎn)的災(zāi)害多種多樣，礦井透水是其中一個重要問題。在我國，煤井下重大潰水和透水事故頻繁發(fā)生，威脅礦工生命安全，讓國家財產(chǎn)遭受巨大損失，產(chǎn)生了不良的社會影響。地下水監(jiān)測預(yù)警已成為保證煤礦安全生產(chǎn)的重要因素。因此，設(shè)計開發(fā)礦井地下水位監(jiān)測系統(tǒng)，為煤礦企業(yè)生產(chǎn)安全提

2、供技術(shù)支持，在減少人員傷亡和國家財產(chǎn)損失方面具有重大意義。
　　本課題利用現(xiàn)代測控技術(shù)及GPRS無線通信技術(shù)研究開發(fā)地下水位監(jiān)測系統(tǒng)。其中包括現(xiàn)場水位測控終端的設(shè)計、GPRS的無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)計、基于組態(tài)王與MATLAB的數(shù)據(jù)運算監(jiān)測中心的設(shè)計等，實現(xiàn)了對地下水位的實時監(jiān)測以及水位的預(yù)測功能。本課題主要研究了國內(nèi)外地下水位無線監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)狀和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在地下水位預(yù)測中的應(yīng)用，提出基于組態(tài)王與MATLAB的地下水位監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)

3、計方案。
　　本系統(tǒng)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集終端主要由MSP430單片機和宏電H7710 GPRS DTU構(gòu)成，負責水位、溫度等數(shù)據(jù)的采集、存儲和發(fā)送，依托GPRS網(wǎng)絡(luò)與Internet網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸。然后結(jié)合RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，在MATLAB中進行數(shù)據(jù)的分析和處理。最后在組態(tài)王中顯示數(shù)據(jù)結(jié)果和相關(guān)信息，可以進行相應(yīng)處理操作，實現(xiàn)對地下水位的預(yù)測和系統(tǒng)的最優(yōu)化管理。組態(tài)王與MATLAB共同組成上位機管理系統(tǒng)。
　　本課題設(shè)計開發(fā)

4、的地下水位監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)實驗測試，數(shù)據(jù)擬合能力良好，符合預(yù)期要求。能夠保證工作人員對煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全進行統(tǒng)一、科學(xué)、實時和高效的管理。為煤礦安全生產(chǎn)提供可靠保證，提高煤礦企業(yè)的科學(xué)管理水平，為技術(shù)人員的管理決策提供科學(xué)的理論依據(jù)，為預(yù)測礦井水位變化趨勢提供數(shù)據(jù)資料。提高了水文資料的準確率，促進了煤礦企業(yè)的科學(xué)化和標準化管理。
　　最后，對本設(shè)計進行總結(jié)，分析所取得的研究成果，提出系統(tǒng)中存在的缺點和不足，并對系統(tǒng)的進一步改進和完善提出