论文部分内容阅读
随着现代工业的发展,对煤炭能源的需求越来越多,而开采过程中事故频发,矿井安全问题已成为人们关注的焦点。为了更好的解决矿井安全问题,本文基于现场总线技术设计了性能大为提高的智能瓦斯监测系统,本文的研究目的就是将现场总线中的CAN总线技术与现场智能瓦斯传感器结合,实现井下现场的智能化监测控制,保证数据的实时性和可靠性。本文首先介绍了现场总线的概念、特点、分类及研究现状,其中重点研究了CAN总线技术的特点及技术规范,并基于CAN总线对智能瓦斯监测系统的整体结构进行了设计。之后,重点设计了智能瓦斯监测系统的现场智能传感器的微处理器系统、电源电路、红外检测电路、信号调理电路、声光报警电路、显示电路、控制电路和CAN总线接口电路等硬件电路及部分软件。智能传感器能够独立实现对井下现场瓦斯气体浓度的采集、显示、键盘输入以及超限报警和输出控制等功能,并且通过CAN总线接口,将数据传输给井上控制室。最后,将多传感器信息融合与数据挖掘技术应用于瓦斯监测系统,实验数据表明,信息融合与数据挖掘技术的使用能大大提高系统的精度和可靠性。