基于分批估计理论与虚拟仪器的瓦斯监测系统

介绍了一种基于分批估计理论和虚拟仪器技术的新型矿井瓦斯监测系统。该系统同时检测井下的多个参数,用CAN总线实现数据通信;并在LabVIEW平台上实现递推估计理论,对数据进行融合处理;最后,对结果进行显示、保存。此外,采用LabVIEW软件进行可视化编程,可以方便地进行历史数据的查询、井下参数的上下限设定及报警功能的实现。经实验检验,系统运行可靠,效果良好。     

基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统

为了提高煤矿井下变电所检测数据和控制数据的可靠性和实时性,提出了一种基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统的设计方案。该系统采用高压开关综合保护器将煤矿井下变电所各种保护检测信号转换成CAN总线数据,每个变电所设置1个或多个监控分站;监控分站采用基于PIC18F4680单片机和ENC28J60以太网控制器开发的CAN总线-以太网协议转换器将CAN总线数据转换成以太网数据帧,并通过以太网传输;地面监控中心的上位机采用多线程技术将以太网数据帧转换为Modbus协议数据,实现对井下变电所的远程监测与控制功能。实际应用表明,采用CAN总线和以太网的网络结构可以较好地满足煤矿井下变电所远程监控系统的要求。     

基于ARM的CAN总线井下瓦斯监控系统

根据井下瓦斯监控系统在实时性、可靠性方面的要求,文章提出了一种基于ARM的CAN总线井下瓦斯监控系统的设计方案,详细介绍了系统硬件、软件设计,以及CAN总线接口设计,并给出了瓦斯数据采集、CAN总线通信等部分的程序流程。实验表明,该系统结构简单,具有较强的实时性和可靠性。     

KJ132顶板离层监测系统研究与应用

为了实现井下巷道顶板离层的实时动态监测,自主研发了基于CAN总线的KJ132顶板离层监测系统。详细介绍了系统的组成与原理,并给出了该系统的煤矿上的应用效果,表明了KJ132顶板离层监测系统能准确及时的监测井下巷道顶板的运动情况。     

KJ132顶板离层监测系统的研究与应用

为了实现井下巷道顶板离层的实时动态监测,自主研发了基于CAN总线的KJ132顶板离层监测系统。详细介绍了系统的组成与原理,并给出了该系统的煤矿上的应用效果,表明了KJ132顶板离层监测系统能准确及时的监测井下巷道顶板的运动情况。     

基于CAN总线的煤矿风机监控系统设计

基于CAN总线的风机监控系统以DSP芯片作为核心控制部件,配合各种传感器和外部电路,自动监控煤矿井下通风的各项指标,实现风机开机、停机、风量调节、电机检测和综合保护的全面智能化,并采用CAN现场总线与地面调度室的主机通信,实现集中和远程监控.该系统实现了煤矿井下风机监控自动化,提高了井下安全生产的可靠性,避免因通风不良造成煤矿瓦斯爆炸的可能性.     

井下CAN总线智能控制器的设计及应用

介绍了CAN总线智能控制器的软硬件设计及其在井下安全监测系统中的应用方案。该控制器以STC10F08型单片机作为控制核心,采用UDP协议并通过以太网与上位机通信,采用CAN总线与井下监测点通信,从而实现了上位机与井下监测点之间的通信。实际应用证明,CAN总线智能控制器稳定性好,抗干扰能力强,数据传输速度快。     

基于Can总线和实时数据库技术的井下监测监控系统的设计

系统基于CAN总线和实时数据库技术开发了井下监测监控系统,介绍了系统的组成和工作原理,给出了总体结构图,对硬件和软件的功能模块进行了详细阐述,实践证明该系统具有良好地可靠性和抗干扰性性,能更好地对井下环境进行监测.     

基于现场总线的矿井用温度监测系统的设计

设计了一种矿井用温度监测系统.该系统采用PIC18Fxx8系列单片机实现了数据的采集和处理、存储、显示,并通过CAN总线实现了该系统与上位机的实时通信.同时考虑到井下采用总线供电,该系统采用低功耗设计,因此非常适合于井下使用.     

基于WSNs的煤矿多参数安全监测系统的研究

针对目前煤矿安全生产存在的问题和井下各种参数监测系统的现状,设计了一种基于CAN总线和无线传感器网络(WSNs)的煤矿多参数综合安全监测系统。该系统以ATmegal28L单片机和CC2420芯片为核心设计传感器节点,结合CAN控制器MCP2515设计Sink节点,设计了系统硬件,给出了软件流程。实验结果表明:该安全监测系统具有可行性和高可靠性。     

基于CAN总线井下安全监控系统的设计与实现

井下原煤开采过程中产生的H2S,CH4,CO等有害气体对矿工生命和矿井生产带来巨大的安全隐患。矿井瓦斯爆炸、中毒、透水事故时有发生,准确地监测与提前预警可以有效避免事故的发生。设计了一种以CAN总线为通信网络并在其节点上挂接H2S气体传感器、双气体(CH4,CO)传感器、温湿度传感器等,实时监测井下工业现场有毒气体体积分数、温湿度等环境参量。实现井下工业现场安全监控和预报警。本监控系统在实验室模拟环境实验应用中效果良好,灵活度高,迁移性好,可直接应用于井下生产现场的监控。     

基于ZigBee的矿井环境监测及人员定位系统设计

针对煤矿井下环境复杂、瓦斯爆炸事故频发、矿难事故搜救难度大等问题,设计一种基于ZigBee的矿井环境监测及人员定位系统。通过传感器采集井下温、湿度和瓦斯浓度等环境参数,采用CC2530构建数据传输及人员定位网络,将RSSI测距定位技术和三边定位算法相结合,实现井下工作人员的实时定位。根据井下环境的特点,采用均值滤波算法对RSSI值进行修正,提高了定位精度。实验结果表明,该系统环境参数监测准确、网络通信通畅可靠、人员定位精度较高,可满足煤矿安全生产管理及矿难事故搜救的需要。     

一种双网络架构的煤矿监控系统

针对煤矿井下环境复杂和矿井检测节点、检测参数种类众多的情况,提出了一种双网络架构的煤矿监控系统。该系统根据监控对象的不同,采用不同的网络进行数据传输,视频流数据采用以太网传输,矿井环境监控数据采用CAN网传输;双网络共用同一条物理线路,具有所有监测对象整体组网、统一检测、网络利用率高等优点。     

用于井下瓦斯监测的无线传感器网络系统

针对目前有线瓦斯监测方式存在的缺陷,文章提出了一种用于井下瓦斯监测的无线传感器网络系统的设计方案,给出了系统网络结构,详细介绍了系统软、硬件的设计方法。模拟矿井环境实验结果表明,该系统提高了数据的安全性和稳定性,满足了煤矿安全系统低成本、低功耗、低复杂度的设计要求,具有一定的可行性。     

浅谈选煤厂瓦斯监控系统的设计

为提高选煤厂安全生产水平,阐述了选煤厂设置瓦斯监控系统的必要性,详细介绍了设计选煤厂瓦斯监控系统时应注意的问题,通过与目前大部分选煤厂采用的煤矿安全生产综合监控系统系列的瓦斯监控系统相比,从安全性、快速性、可实施性、经济性等方面分析了采用基于PLC的选煤厂瓦斯监控系统的可行性。     

《煤矿安全规程》监控、通信与监视修订意见

提出了《煤矿安全规程》修订应增加矿井移动通信、广播通信、视频监视、人员定位、煤炭产量监测、矿井火灾监控、矿山压力监测、水文监测、远程监控等内容。提出了严禁矿井监控系统与视频监视系统共用信道;矿井有线调度通信系统的电缆必须专用;主干网络应采用具有冗余功能的千兆或千兆以上矿用以太光网络;矿井移动设备和无线接入等应优选WiFi、ZigBee、4G等技术。提出了煤矿安全监控系统和矿井有线调度通信系统等的关键光缆和电缆应分设两条,从不同的井筒或一个井筒的不同位置进入井下;系统光缆和电缆应具有防护措施;底鼓不严重的矿井,系统光缆和电缆应埋入巷道底板与巷帮夹角处。提出了煤矿安全监控系统应具有主要通风机监控、瓦斯抽采监控功能;具有呼吸尘浓度、总粉尘浓度实时在线监测功能;具有风向监测功能;具有瓦斯变化率等分析功能;具有煤与瓦斯突出报警功能;高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井应选用全量程和高低浓度甲烷传感器,优选激光或红外甲烷传感器;采用载体催化元件的甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等甲烷检测设备,必须定期使用校准气样和空气气样调校,每15d至少调校1次;甲烷超限断电功能每15d至少测试1次;高瓦斯和煤(岩)与瓦斯突出矿井的采煤工作面,必须在上隅角设置甲烷传感器,报警浓度为1.0%CH4,断电浓度为1.5%CH4,复电浓度为1.0%CH4等。     

煤矿安全监控信息特征快速发现方法研究

针对煤矿安全监控历史数据及监测参数特点,提出了一种煤矿安全监控信息特征快速发现方法。该方法采用基于误差带的历史数据压缩算法分析采样数据,发现并存储包含重要特征的信息片段,分析该信息片段的含义,并进行主题抽取和关联分析,研究瓦斯序列的相关分析,从而可得出煤矿安全监控系统重要数据的信息特征。该方法对完善煤矿科学管理、挖掘煤矿多传感器信息和煤矿瓦斯涌出规律有一定参考价值。     

基于Web的煤矿智能喷雾实时监控系统

针对目前煤矿上使用的喷雾系统存在的一些问题,提出了一种基于 Web 技术的煤矿智能喷雾井上实时监控系统设计方案,给出了系统组成、工作原理、主要功能及实现的关键技术。系统采用Web技术,可与煤矿其它系统有机集成。该系统不但能根据实时检测到的粉尘、烟雾、温度、瓦斯等情况实现自动喷雾,而且还可在地面实时监测井下的环境及工作状态,并且无须下井就能直接控制井下喷雾系统的运行。实际应用表明,该系统实现了井下环境监测、智能喷雾、地面实时监控的功能。     

煤矿安全监控系统中RS485总线的抗干扰设计

针对煤矿井下复杂的电磁环境会使RS485总线性能下降而影响煤矿安全监控系统数据传输的问题,指出应从故障保险电路、电气隔离、抗浪涌过电压的接口保护、通信软件编程等方面对RS485总线进行抗干扰设计,并给出了这几个方面的抗干扰设计实现。实际应用表明,该抗干扰设计可确保煤矿安全监控系统数据传输的稳定运行。