基于现场总线的煤矿综合监控系统的设计与实现

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我国属于煤炭产量较大的国家,目前世界排名处于第一位。煤矿安全问题始终处于煤炭生产中最重要的环节。本文采取CAN现场总线的方式代替传统的RS485总线方式进行监控系统数据传输、控制,是近年来兴起的新兴课题,也是学术界煤矿监控技术的研究趋势。本文所研究的综合监控系统的整体设计是基于CAN总线作为主要的数据传输方式,通过RFID射频传感器技术,用以捕捉井下工作人员的位置信息。监控系统的下位机型号选取了S7-300的硬件进行程序和流程设计。通过RFID射频定位技术以LANDMARC算法对井下人员进行精确定位,可以对员工的井下状态进行监控,并可以对过往数据进行回放查询。这种技术对煤矿的井下情况能够精确监控,基本满足了煤矿监控的需要。对于总线的选型来说本系统较为重要,本文选取的SAJ1000作为控制器,收发器采用PCA82C250,在监控系统中利用6N137藕合器实现数据的接收和输送。在监控系统的PC终端采用组态王软件进行编程和交互,以便实现监控系统的控制功能。本文针对煤矿工作特殊情况在自动化、智能化、系统稳定性、监控定位的精度方面进行的综合考量。本文所设计的煤矿矿井监控系统在劳动成本的降低,系统集成度方面有所加强,提升了煤矿矿井的风险预警能力,提升了救灾反应能力,在智能化方面也有较为广阔的应用前景。
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