雙嵌入式CPU煤礦安全監(jiān)控分站的設(shè)計(jì).pdf

1、近十多年來，我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，帶動著社會生活對物質(zhì)生產(chǎn)的高度需求。我國以煤炭作為主要的能源的結(jié)構(gòu)模式，以及社會生產(chǎn)對能源的需求，使得煤炭工業(yè)進(jìn)入了新的高速發(fā)展時期。煤礦開采規(guī)模的擴(kuò)大和產(chǎn)能不斷提高，使得煤炭行業(yè)容易片面追求經(jīng)濟(jì)效益，而一度忽視了生產(chǎn)安全。隨著社會人文關(guān)懷意識的深入人心，以及國家在安全生產(chǎn)監(jiān)管的力度不斷加大。在這一大背景下，大大推動促進(jìn)了煤礦安全技術(shù)飛速發(fā)展，各類保障措施日新月異。而作為保障煤礦安全生產(chǎn)重要的技術(shù)措施

2、的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，在礦井現(xiàn)場生產(chǎn)中發(fā)揮著極其重要的支柱作用。因此研制裝備處理速度更快，傳輸速率更高的監(jiān)控系統(tǒng)是用以滿足煤礦安全生產(chǎn)發(fā)展的重要措施之一。
　　本文采用不同于傳統(tǒng)煤礦安全監(jiān)控分站以獨(dú)立單片機(jī)為處理核心的結(jié)構(gòu)，通過采用新型的32位嵌入式ARM處理器和DSP處理器，利用其在控制功能和數(shù)據(jù)處理功能的優(yōu)
　　勢，設(shè)計(jì)一種雙CPU為核心的新型監(jiān)控分站。同時，利用嵌入式操作系統(tǒng)的可移植性，使得監(jiān)控分站的軟件結(jié)構(gòu)大大簡化，可

3、靠性能夠大幅提高。并關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)初有關(guān)的通信接口，使得其構(gòu)成的監(jiān)控系統(tǒng)能夠滿足現(xiàn)代化煤礦安全生產(chǎn)的需求。
　　本文主要研究了這種新型分站在設(shè)計(jì)中涉及的三個問題：一是嵌入式處理器功能的分工使用。二是兩種處理器在數(shù)據(jù)處理時采用共享數(shù)據(jù)通信的硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)。三是利用嵌入式操作系統(tǒng)對相關(guān)的數(shù)據(jù)處理、通信等方面軟件的設(shè)計(jì)。通過對以上三個問題的研究，給出了分站處理器結(jié)構(gòu)的模式，利用ARM處理器實(shí)現(xiàn)分站本身和管理設(shè)備的控制，DSP處理器進(jìn)行高速