基于单总线-RS485总线测温复合网关的设计与实现

介绍一种基于单总线和RS485总线的数字测温复合网关的设计方法,通过该复合网关把数字温度传感器DS18B20采集的温度传输到上位机,实现了温度采集的网络化.设计的复合网关系统应用于煤矿井下大型连续运转的机电设备的温度监控,通过频率测量功能的扩展,也可接入其它煤矿用传感器,实现网络化安全监控.     

基于EPON技术的矿用综合数据接入网关设计

针对煤矿监测监控系统数据接口众多,无法实现数据的统一通信和共享的现状,结合EPON技术的优势,设计了一种基于EPON技术的矿用综合数据接入网关。该网关可实现煤矿井下不同接口数据的综合接入和不同系统之间的数据共享。井下实际测试结果表明,该网关主干网络通信速率达到了750Mbit/s,主干网络传输距离达15km,线路冗余切换时间小于100ms。     

基于以太网和嵌入式Web服务器的监控系统设计

针对监控系统采用集中查询服务器存在布线较复杂、系统可靠性较低、可能出现网络拥塞等问题,提出了基于以太网和嵌入式Web服务器的监控系统设计方案,详细介绍了该系统的硬件电路扩展和软件架构设计。该系统通过采用嵌入式Web服务器使煤矿生产系统的每个监控子系统均拥有自己独立的Web服务器,采用以太网对监控子系统组网,并通过适当的网关将现场监控网络接入煤矿办公自动化局域网,使现场监控网络和办公自动化网络融为一体,管理层在PC上通过浏览器即可实时监控生产现场的信息。     

基于物联网技术的远程农田监控系统设计

针对嵌入式网关的无线网络接入成本以及流量负荷过高的问题,设计一种基于物联网技术的远程农田信息监控系统。将无线传感器网络作为采集系统,采用ARM11的嵌入式网关、嵌入式数据库和嵌入式服务器,利用3G无线网络接入技术,开发智能手机客户端,进行远程控制、数据访问和可视化。分析结果表明,该系统可对农田信息进行有效监控,适合现代农业发展的需要。     

基于VxWorks的矿井多功能接入网关

针对目前矿井监测监控系统互不兼容的局面 ,设计并实现了矿井多功能接入网关 ,支持Internet接入和Web浏览管理功能。阐述了系统结构原理 ,以及如何在实时多任务操作系统VxWorks环境下进行程序设计的要点     

基于ARM的城市照明智能监控网络网关设计

当前城市照明监控系统智能化水平不是很高,智能网关是其中系统设计的关键部分之一.广泛的接入能力和可管理性能是衡量智能网关的主要性能指标.提出了基于ARM的支持多种通信协议(以太网、GPRS、电力线载波通信、ZigBee、Wi-Fi等)的网关设计方案,智能网关设计灵活可靠、管理能力强并具有可扩展性.基于该网关的照明智能监控网络可实现城市照明的智能节能策略和安全可靠的网络节能监控.     

接入云平台的吸收式制冷机组远程控制

本文针对新型吸收式制冷机组,设计了接入云平台的制冷机组远程监控系统.重点解决控制现场传感器分布分散、多网络协议异构与本地设备云平台接入的问题,实现了云平台与控制现场的数据共享及远程监控.控制现场采用现场总线技术,设计智能节点,搭建CAN传感器网络.通过嵌入式技术,设计了一款嵌入式云网关,网关采用数据缓存帧作为多协议转换的缓存器,采用无线模块建立与云平台的通路并使用EDP协议,实现控制现场信息对云平台的接入.在云平台设计了制冷机组云监控平台,通过设备信息的云注册与监控界面的设计,建立接入设备在云平台映射,完成机组运行参数在云平台的实时更新.本设计采用本地控制设备接入云平台的方法,实现了新型吸收式制冷机组本地实验数据远程共享和远程监控.     

流量计远程维护系统的设计

针对流量计现场维护的困难，设计了一套通过Internet对流量计进行远程维护的系统。该系统主要由带有通信接口的现场流量计、无线通信网关和远程监控计算机组成，现场流量计和无线通信网关之间通过RS485总线进行通信，无线通信网关通过GPRS手机模块接入Internet实现和远程监控计算机之间的通信，从而实现对现场流量计的远程维护。该系统经过改进，也可用在其他设备的远程维护。     

基于RT-Thread的CAN转以太网网关的设计

为了解决煤矿数字安全监控系统中CAN总线网络无法与以太网直接进行数据交互的问题,结合煤矿安全监控系统的应用要求,设计了一种以STM32F107VC为控制核心,基于RT-Thread实时操作系统的嵌入式CAN转以太网网关.详细介绍了网关的硬件和软件设计,并且为了提高数据传输的可靠性和稳定性,使用了大容量的外部数据存储器.经实际测试,网关实现了CAN总线网络与以太网的互连互通,提高了安全监控系统通信的灵活性和可靠性.     

高安全易接入智能家居集成终端研发

高安全性易接入智能家居集成终端是基于广电TVOS系统的高安全性可接入智能家居网关集成系统,既可满足用户收看广播电视,又能实现智能家居远程监控。该终端创新地将密钥存储、启动校验、网关DDNS域名解析、加密动态认证等安全技术应用集成到广电TVOS系统中,形成高安全易接入智能家居网关集成系统。其能够有效地保护个人隐私且防止入侵,同时能稳定连接各类智能设备,实现电视互动、多屏共享、智能家居监控等,解决现有智能家居终端的异构网络安全问题。     

基于GPRS的无线煤矿监控系统的设计

针对煤矿安全监控的现状,文章提出了一种基于GPRS通信技术的无线煤矿监控系统的设计方案,介绍了该系统的硬件和软件设计。该系统利用监控终端完成现场数据的采集和处理,通过PPP(LCP,PAP,IPCP)网络协商将GPRS无线网络接入Internet,实现了远程监控中心对煤矿现场的实时控制。     

煤矿安全监测系统无线传感器网络网关设计

针对煤炭工业以太网络与井下ZigBee无线传感器网络异构互联的需要,提出了一种煤矿安全监测系统无线传感器网络网关设计方案;介绍了网关的软硬件实现要点,并在不额外移植新操作系统内核的情况下,对ZigBee协议栈Z-Stack的操作系统抽象层进行了相应扩展,以满足嵌入式网关系统任务实时性要求。测试结果表明,该网关实现了ZigBee无线传感网络和以太网的通信协议转换功能,保证了数据转发的实时性和可靠性。     

基于S5PV210的矿井综合接入网关的设计

针对现有矿井接入网关的专用网关存在可重用性差的问题,提出了一种基于S5PV210的矿井综合接入网关设计方案,介绍了网关的硬件结构和软件的设计,详细分析了多种协议之间的转换原理。该网关采用S5PV210微处理器、嵌入式操作系统和Socket软件技术实现了无线网络、现场总线网络、控制设备与工业以太网的互联,完成了多种协议之间的互转。     

基于ZigBee的井下人员生理指标监测系统设计

针对传统的井下人员监测系统多用于井下人员的定位而无法实时获取井下人员生理指标的问题,设计了一种基于ZigBee的井下人员生理指标监测系统。该系统通过多个无线传感器采集井下人员生理指标,路由器接收传感器采集到的生理指标数据,并通过无线链路发送给网关;网关通过以太网接口将数据上传到地面监测中心,实现井下人员生理指标的实时监测。测试结果表明,该系统满足心率监测要求,进一步提高了煤矿安全管理水平。     

煤矿物联网统一通信平台的研究

提出了以TCP/IP协议为核心,高速工业以太网络为主干,无线局域网、无线传感网、现场总线和RS485总线为延伸,建设煤矿物联网统一通信平台的技术方案,重点阐述了煤矿物联网统一通信平台架构、关键设备、协议体系、虚拟存取及面向服务的通信平台架构的实现方法。     

煤矿安全监控系统数据接口标准的研究

煤矿现有安全监控系统种类多,传输协议、格式、内容不统一,各个厂商生产的安全监控系统中所使用的接口、标准和协议也不尽相同,很难实现安全监控系统的数据共享、信息应用集成以及煤矿安全远程监控和联网。针对上述问题,提出了煤矿安全监控系统数据接口标准的设计方案,分析了该数据接口标准建设的目的及原则,详细介绍了该数据接口标准的3个组成部分即信息分类编码、文本格式的数据文件和XML格式的数据文件的结构及作用。该数据接口标准的应用能够统一煤矿安全监控系统数据交换的内容和格式,从而实现煤矿各级管理部门的数据共享和数据交换。     

煤矿自动化与信息化技术回顾与展望

目前,煤炭在我国能源生产结构中的占比为74.29%,在我国能源消费结构中的占比为71.26%,又是廉价、供应可靠、可洁净利用的能源,它与石油、天然气相比储产比最大,而核电、水电、风电等能源规模又无法与其相比,因此,煤炭仍将是我国的主要能源。"十一五"期间,煤矿安全监控、煤矿井下人员位置监测、煤炭产量远程监测、全矿井移动通信、无人值守远程监控技术及系统取得了突破和快速发展,在煤矿安全生产工作中发挥着重要作用。今后还需进一步加强传感器无盲区布置方法,基于煤矿安全监控系统的瓦斯、火灾、冲击地压等煤矿重大灾害预警技术,无人工作面遥控技术,本质安全无线通信与光纤通信技术,煤矿井下人员精确定位技术,煤矿井下生命探测技术,基于3D GIS的煤矿安全生产管理信息系统等的研究。     

煤炭产量远程监测系统监控中心的设计与应用

为解决煤炭产量远程监测系统中实时性弱、可靠性差、操作复杂且资源不能有效共享等问题,提出了一种基于物联网技术和ASP.NET技术的远程监测方法,并将该方法在煤炭产量远程监测系统中应用。本系统采用TCP/IP协议作为服务器端与客户端进行数据通信的约束,结合物联网技术和多连接并行查询机制对多个站点数据进行可靠、实时的集中监测;运用基于B/S模式ASP.NET技术设计远程访问系统,用户可通过浏览器终端远程访问监控中心服务器,进行数据浏览、查询和打印等。实际应用表明,系统运行可靠、稳定,能够有效地加强煤管部门对煤矿的监管力度。本系统具有较强的可移植性,可广泛应用于交通运输、工业自动化、防灾减灾等各个行业,具有一定的实用价值。