基于CAN總線的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是保障煤礦安全生產(chǎn)的“電子警察”，對(duì)強(qiáng)化煤礦安全生產(chǎn)的多級(jí)監(jiān)管具有重要作用。本文探討了煤礦安全監(jiān)控領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀，總結(jié)了現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與不足，研制了一種通信距離遠(yuǎn)、數(shù)據(jù)傳輸速度快、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)性強(qiáng)、組建方便的基于CAN（控制器局域網(wǎng)）總線的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，重點(diǎn)分析了基于ARM微控制器和uC/OS—Ⅱ嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的井下監(jiān)控分站的軟硬件設(shè)計(jì)原理，并且對(duì)于CAN總線通信技術(shù)中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，做了系統(tǒng)、細(xì)致的論述。

2、 論文的主要工作如下： 1、探討了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)研究現(xiàn)狀，著重分析了國(guó)內(nèi)該系統(tǒng)普遍存在的弊端。 2、介紹了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成、特點(diǎn)、功能、性能指標(biāo)及其技術(shù)要求。 3、分析了各種現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)、發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用領(lǐng)域，著重分析了CAN總線特點(diǎn)與分層結(jié)構(gòu)，并從實(shí)時(shí)性、可靠性及信道利用率的角度分析了CAN總線的性能。 4、研究了基于CAN總線的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，著重分析

3、了基于ARM內(nèi)核的32位高性能嵌入式微控制器LPC2292和uC/OS—Ⅱ嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的井下監(jiān)控分站的設(shè)計(jì)原理，詳細(xì)介紹監(jiān)控分站軟、硬件設(shè)計(jì)，給出了電路原理圖和軟件流程圖。 5、詳細(xì)論述了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)CAN總線設(shè)計(jì)中的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，包括：CAN應(yīng)用層協(xié)議設(shè)計(jì)、CAN總線通信的電磁兼容設(shè)計(jì)、CAN控制器位定時(shí)參數(shù)的設(shè)定等問(wèn)題。 本文所述的基于CAN總線的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)目前已經(jīng)通過(guò)企業(yè)內(nèi)部驗(yàn)證測(cè)試，各項(xiàng)指標(biāo)符合《