本文關(guān)鍵詞：煤礦井下安全監(jiān)控及人員定位系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 煤礦是我國(guó)當(dāng)前安全生產(chǎn)事故多發(fā)的重點(diǎn)行業(yè),安全生產(chǎn)形勢(shì)十分嚴(yán)峻,而目前國(guó)內(nèi)的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)存在價(jià)格昂貴、功耗高、維護(hù)成本高、兼容性差等缺點(diǎn),不能滿足安全生產(chǎn)需要。 本文深入研究了國(guó)內(nèi)外礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)現(xiàn)狀和礦井安全生產(chǎn)需求,分析當(dāng)前市場(chǎng)上現(xiàn)有系統(tǒng)存在的缺點(diǎn),結(jié)合我國(guó)中小煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)需要,提出了一種集井下人員定位和瓦斯檢測(cè)功能于一體的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。針對(duì)該系統(tǒng)的功能需求,本文首先對(duì)CAN總線技術(shù)及其在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入地研究,提出主從和多主兩種通訊模式相結(jié)合的井下網(wǎng)絡(luò)通信方案,制定了基于CAN總線的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。接著,對(duì)RFID技術(shù)及其在礦井安全生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入地研究,根據(jù)礦井安全生產(chǎn)的實(shí)際需求,提出了一種基于RFID技術(shù)的井下人員區(qū)域定位方案。然后,合理地選擇了芯片、設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)出了智能卡、定位基站等硬件電路,采用C語(yǔ)言編寫了相關(guān)應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)了以上的兩個(gè)方案。最后,本文對(duì)開(kāi)發(fā)出的系統(tǒng)進(jìn)行了聯(lián)機(jī)調(diào)試,取得了滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,表明本文研發(fā)的系統(tǒng)達(dá)到了礦井安全監(jiān)控和井下人員實(shí)時(shí)定位的要求。 本文研發(fā)的礦井安全監(jiān)控及人員定位系統(tǒng)性價(jià)比高、實(shí)時(shí)性好,能加強(qiáng)對(duì)井下礦工的有效監(jiān)控和管理,解決了一般礦井人員定位系統(tǒng)中出現(xiàn)的人員漏讀問(wèn)題,因而有著較高的實(shí)用價(jià)值和推廣應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：礦井安全監(jiān)控 CAN總線 射頻識(shí)別 瓦斯檢測(cè) 人員定位 通信協(xié)議
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TD76;TP274
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題的研究背景與意義9-10
• 1.2 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)概述10-14
• 1.2.1 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的作用10-11
• 1.2.2 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)11
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展及現(xiàn)狀11-13
• 1.2.4 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)13-14
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容14
• 1.4 本文的章節(jié)安排14-16
• 第2章 系統(tǒng)的整體方案設(shè)計(jì)16-34
• 2.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)16-19
• 2.1.1 系統(tǒng)的功能需求16-17
• 2.1.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想17
• 2.1.3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及工作原理17-19
• 2.1.4 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)19
• 2.2 基于CAN 總線的井下通信方案設(shè)計(jì)19-27
• 2.2.1 CAN 總線概述19-20
• 2.2.2 CAN 2.0 技術(shù)規(guī)范20-25
• 2.2.3 系統(tǒng)的CAN 通信設(shè)計(jì)25-27
• 2.3 基于RFID 的井下人員定位方案設(shè)計(jì)27-34
• 2.3.1 RFID 系統(tǒng)概述27-31
• 2.3.2 井下人員區(qū)域定位方案31-32
• 2.3.3 區(qū)域定位中的關(guān)鍵問(wèn)題及解決措施32-34
• 第3章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)34-50
• 3.1 智能卡硬件設(shè)計(jì)34-36
• 3.1.1 智能卡整體結(jié)構(gòu)34
• 3.1.2 射頻芯片選擇34-35
• 3.1.3 基于nRF9E5 智能卡硬件電路35-36
• 3.2 瓦斯傳感器電路設(shè)計(jì)36-42
• 3.2.1 瓦斯氣體性質(zhì)36
• 3.2.2 瓦斯爆炸及預(yù)防36-38
• 3.2.3 常見(jiàn)瓦斯檢測(cè)方法38-39
• 3.2.4 基于MJC4/3.0L 的瓦斯檢測(cè)電路設(shè)計(jì)39-42
• 3.3 定位基站硬件設(shè)計(jì)42-50
• 3.3.1 定位基站整體結(jié)構(gòu)42-43
• 3.3.2 主控制器43-44
• 3.3.3 CAN 通信電路44-46
• 3.3.4 溫濕度檢測(cè)電路46-48
• 3.3.5 其它電路48-50
• 第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)50-61
• 4.1 智能卡及讀卡器軟件設(shè)計(jì)50-52
• 4.1.1 無(wú)線通訊協(xié)議的制定50-51
• 4.1.2 nRF9E5 初始化配置51
• 4.1.3 TDMA 的編程實(shí)現(xiàn)51-52
• 4.2 監(jiān)控基站軟件設(shè)計(jì)52-61
• 4.2.1 主程序52-53
• 4.2.2 中斷子程序53-56
• 4.2.3 其它子程序56-61
• 第5章 系統(tǒng)調(diào)試61-68
• 5.1 監(jiān)視主機(jī)人機(jī)交互界面簡(jiǎn)介61-63
• 5.2 系統(tǒng)調(diào)試方案63-64
• 5.3 調(diào)試結(jié)果及分析64-68
• 結(jié)論68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-75
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果75-76
• 附錄B 定位基站電路原理圖76-77
• 附錄C 定位基站及智能卡實(shí)物圖77

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 高明明;楊貴洲;;基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年06期

  本文關(guān)鍵詞：煤礦井下安全監(jiān)控及人員定位系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：399915