本文關(guān)鍵詞：煤礦井下環(huán)境安全監(jiān)測(cè)裝置研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：煤礦井下工作過程中,井下產(chǎn)生的有毒或者易燃的氣體,嚴(yán)重威脅工作人員的人身安全。按照國家出臺(tái)的有關(guān)氣體檢測(cè)和監(jiān)控的標(biāo)準(zhǔn),做好易燃?xì)怏w和有毒氣體泄漏的監(jiān)督工作非常重要。現(xiàn)有的煤礦井下環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控主要以分布式氣體檢測(cè)儀和便攜式氣體檢測(cè)儀為主,但由于國內(nèi)此類環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造起步時(shí)間較晚,因此還有很大的優(yōu)化空間。本文針對(duì)國內(nèi)煤礦井下環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的現(xiàn)狀,提出了煤礦井下環(huán)境安全監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)方案。本文設(shè)計(jì)的礦井環(huán)境安全監(jiān)測(cè)裝置,具有環(huán)境信息采集、視頻信息采集和存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)語音通話、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、應(yīng)急無線網(wǎng)絡(luò)和智能報(bào)警功能。研究并設(shè)計(jì)了各功能模塊的硬件電路,采用基于Cortex-M3內(nèi)核的STM32F103ZBT6微控制器作為主控制器,使用了顯示屏和觸摸屏控制模塊電路來控制TFT型LCD液晶顯示屏,設(shè)計(jì)了攝像頭模塊和氣體傳感器來采集環(huán)境信息,LED燈和蜂鳴器構(gòu)成了報(bào)警電路模塊,使用2.4G無線模塊搭建應(yīng)急無線網(wǎng)絡(luò)等。在裝置的軟件設(shè)計(jì)方面,本設(shè)計(jì)基于Keil-MDK開發(fā)平臺(tái)完成裝置的各模塊程序開發(fā),實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)在環(huán)境信息采集與傳輸、觸摸屏的顯示和控制、智能報(bào)警、應(yīng)急無線網(wǎng)絡(luò)程序等方面的功能。本設(shè)計(jì)采用模塊化編程思想,便于后期的調(diào)試與修正。通過對(duì)裝置的硬件測(cè)試、軟件測(cè)試和裝置性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明:該裝置在氣體檢測(cè)精度、攝像質(zhì)量、數(shù)據(jù)傳輸時(shí)效性、通話質(zhì)量、報(bào)警準(zhǔn)確性等主要功能均達(dá)到本設(shè)計(jì)的要求。
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD76

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本文編號(hào)：1298580