礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)中關(guān)鍵設(shè)備的研究與設(shè)計.pdf

1、本文針對國內(nèi)外煤礦礦井普遍采用的安全監(jiān)測/監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究，采用三層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和近年來迅速發(fā)展的CAN現(xiàn)場總線技術(shù)，結(jié)合射頻識別(RFID)技術(shù)，提出了一種包括環(huán)境監(jiān)測和人/車定位管理的分布式礦井安全綜合監(jiān)測系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。
　　然后，本文對監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備之一——井下監(jiān)測分站的技術(shù)要求和軟硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的綜合分析，對包括CAN總線通信接口的監(jiān)測分站的硬件電路和控制程序進(jìn)行了設(shè)計與研制;完成了環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測、人/車

2、定位信息處理、井下設(shè)備監(jiān)控等應(yīng)用軟件的開發(fā);實(shí)現(xiàn)了接口通信、數(shù)據(jù)采集與上傳、斷電儀控制、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與運(yùn)行控制、以及人/車定位管理等各項(xiàng)功能。對于影響設(shè)備/系統(tǒng)工作可靠性的抗干擾問題，進(jìn)行了干擾源分析，并在設(shè)計過程中采取了多種抗干擾的有效措施。
　　瓦斯?jié)舛仁堑V井安全監(jiān)測的首要參量，所以智能瓦斯傳感器是監(jiān)測系統(tǒng)的另一關(guān)鍵設(shè)備。本文在深入分析和研究了智能瓦斯傳感器的功能需求和技術(shù)特性后，采用催化燃燒型氣敏元件作為瓦斯?jié)舛鹊臋z測手段，

3、對包括紅外遙控器的智能瓦斯測試儀的硬件與軟件進(jìn)行了全面的設(shè)計與開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了濃度測量的非線形修正算法，并確立了智能瓦斯傳感器技術(shù)參數(shù)的標(biāo)定與調(diào)校方案。
　　在課題研究工作的后期，本文針對地面監(jiān)測主機(jī)（上位機(jī)）的軟件需求進(jìn)行了較為全面的分析，確定了監(jiān)測軟件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，完成了上位機(jī)監(jiān)控程序主要功能模塊的設(shè)計與開發(fā)。
　　最后，本文對研制的關(guān)鍵設(shè)備（原型）——監(jiān)測分站和智能瓦斯測試傳感器的主要功能進(jìn)行了測試;對整個課題的研究與設(shè)