基于UTC1212的采空区自燃参数无线监测系统研究

介绍了无线传感器网络在煤矿安全监测监控技术中的应用前景,阐明了无线传感器网络的组网思想和网络节点的硬件设计技术指标,探讨了网络结构的设置及远程通信的实现。利用UTC1212作为无线收发模块设计开发了采空区煤自燃的无线监测系统,分析了无线收发模块在井下复杂环境下的传输距离、传输频率、传输格式、通信协议、通信组网等,开发了便携式接收器和信号发射器的软硬件,研究信号放大转换等问题,研制出一种数据处理功能强大、微功耗、体积小、通信可靠的矿用本安型采空区煤自燃的无线监测传感器节点及收发中心模块,并实现组合信息采集和分析处理。     

煤矿井下无线远程多功能监控终端

为了实现对煤矿井下各类状态信息的实时监测与控制,利用SX1276远程通信射频芯片设计无线远程多功能监控终端。终端采用具有良好低功耗性能的STM32F103ZET(MCU)和SX1276,在MCU的控制下,采集传感器数据,通过SPI接口与SX1276通信,实现对煤矿工作环境状态信息采集和数据收发,发挥了SX1276的低功耗、远距离、低成本、组网简单、抗干扰好和穿透能力强的优势;采用了私有通信协议,降低了应用难度和开发成本。在人防地下坑道搭建模拟工作环境,经测试表明:终端工作稳定通信可靠,在2 km距离之内的数据丢包率较低,私有通信协议实用有效,完全适用煤矿井下工作需要。     

刮板输送机通信系统研究与设计

针对煤矿井下头尾双驱动刮板输送机头部尾部电机功率不平衡、运行状态远程监控复杂等问题,以CAN总线和矿用以太网为基础,设计了具有多主控制模式、高效和可靠的CAN总线通信方案,完成了基于W5500全硬件芯片的以太网电路设计,实现了刮板输送机运行状态实时远程监控。     

基于GPRS的钢丝绳张力监测系统设计

针对矿用提升设备的钢丝绳使用环境复杂、使用有线数据传输方式进行监测不便的难题,设计出一种基于GPRS的无线传输方式的钢丝绳张力动态监测系统。监测终端与上位机基于C/S架构,钢丝绳张力监测终端采用低功耗的MSP430芯片,采集数据通过GPRS模块的TCP通信方式上传至监控中心上位机,从而实现对多台多绳设备钢丝绳张力的组网监控。     

基于LoRa的矿用无线通信系统设计

为解决传统煤矿监控系统传感层有线总线通信节点容量少、通信距离短、布线成本高等问题,设计了一种基于LoRa的矿用无线传感层通信系统,实现监控区域网络全覆盖。详细介绍了系统网关和终端通信模块设计,终端入网机制,通信地址管理,网关容量与信道分配管理,信道划分与漫游机制。现场实验表明:设计的系统组网灵活,通信距离远,链接可靠性高,满足煤矿井下传感层无线通信需求。     

煤矿掘进机远程监控上位机的设计与实现

为提高煤矿巷道掘进自动化程度,实现高效集约化生产,提出一种基于PC/104工业控制计算机、嵌入式Linux操作系统和CAN总线通信的设计方案,其中监控上位机是实现掘进机远程监控技术的关键。介绍了监控上位机的系统结构,嵌入式平台的构建方法,监控软件的关键技术以及实现的功能。该上位机系统经实际运行表明,性能稳定可靠,实现了掘进机的远程监控,达到了预期的设计目标。     

LoRa技术及其在煤矿中的应用分析

文章研究了LoRa技术的特点和优势,分析LoRa技术在煤矿中的应用方式和方法。研究结果表明:LoRa技术作为物联网低功耗远程通信技术,采用扩频调制等多项技术,实现低功耗下的远距离通信,具有远距离组网、低功耗、低成本、低速率和大规模的特点;它可以透传、私有协议和LoRaWAN协议等多种方式组网,实现远程组网通信;特别是针对远距离低速率组网方面,LoRa技术是目前十分理想的解决方案。     

矿用6kV变电所远程微机监控系统研究

主要以6 kV矿用变电所远程微机监控系统为研究对象,通过VB6.0中的通信控件MScomm实现了多台单片机分站与PC主机的串行通讯,并利用VB6.0编程进行实时数据的采集处理及控制,形成良好的人机对话界面。系统具有动态数据监测、查询、系统报警、上位机、下位机通信和测试等功能。本系统已经完成的实验运行结果表明,各项性能指标基本达到设计要求,运行稳定、可靠。     

基于ZigBee的煤矿中央变电站监控系统设计

针对煤矿变电站有线监控布线繁杂、成本高、维护和管理难度大等问题,在变电站内设计全覆盖的ZigBee监测网络。利用STM32F103设计主测量节点,在线监测温度、电流、电压和高压开关分合状态,通过矿用路由器的ZigBee组网和GPRS通信,远程转发主测量节点的监测数据。所设计的监控硬件易于安装和接线,方便调度室和供电工区远程规划煤矿用电负荷。     

基于Zigbee和RFID的施工现场智能监控系统设计

针对施工现场监控系统传统有线网络存在的布线困难、组网复杂和移植性差等问题,基于Zigbee网络和RFID技术,设计了由RFID无源标签、智能节点、网关和远程监控系统组成的施工现场智能监控系统,设计了智能节点和网关的硬件结构,重点阐述了Zigbee网络的组建、RFID数据传输和控制技术,并对系统的通信距离、准确率和稳定性进行了测试。     

基于RS-485总线技术的阀门控制器设计

为了实现对阀门控制及运行情况的实时监测,设计了基于RS-485通信的阀门控制系统,给出了控制器的硬件结构图,详细阐述了阀门驱动电机控制电路、阀门驱动电机电流检测电路、通信接口驱动电路以及系统测控软件的设计方法。阀门控制器通过霍尔电流传感器进行数据采集,对电流过载,电机堵转进行报警处理;通过RS-485总线通信,实现电液阀控制器远程监控的目的。     

基于S3C2440与nRF905的采煤机无线遥控系统设计

针对传统采煤机遥控系统的不足,设计了一种基于S3C2440与nRF905的新型遥控系统,并对系统的硬件设计和软件设计进行了阐述.该系统可以遥控采煤机的各种操作,并且可以实现对采煤机的关键参数的监测以及对采煤机滚筒的图像监测,使采煤机运行更加安全可靠.     

基于InTouch的煤矿自动排水通讯系统设计

 针对目前煤矿排水通讯系统的不足,设计了一种基于InTouch的煤矿自动排水通讯系统,该系统将S7-200PLC作为核心控制器,利用InTouch组态软件开发上位机人机界面,并通过工业以太网和光纤技术进行远程通讯,既可实现就地手动、自动控制,又能实现远程监控,并具有数据查询处理和报警等功能。测试结果表明：该系统运行稳定、实时性强、传输可靠。     

基于OPC的远程多PLC实时监测系统的设计与实现

针对工业控制领域中对多个PLC控制设备进行远程实时监测的应用需要,采用OPC技术,提出一种面向多PLC的远程实时监测系统的设计方案。以西门子的PLC为例,对系统进行了实现。在微软的.NET平台上用C#语言实现了OPC的数据通信。系统应用结果表明,系统能够稳定地实现对多个PLC的远程实时监测。     

基于嵌入式Linux的矿井远程监控系统

介绍了一种基于嵌入式Linux的矿井远程监控系统,其借助CAN总线技术实时地采集井下的各种环境参数,并通过GPRS无线网络发送到远程终端接收机,从而实现远程监控。系统设计包括嵌入式Linux系统结构、CAN控制器设备驱动、GPRS无线通信模块等的设计。该系统以嵌入式微处理器为核心,具有功耗小、性能稳定、维护方便、通信方式有多种选择等特点。     

基于ZigBee与GPRS的煤矿环境远程监测系统设计

为了有效监测煤矿环境,防治煤矿地质灾害,针对当前煤矿环境监测系统存在的布设和维护成本高、布线复杂、传输距离及能量受限等问题,设计了一种结合ZigBee与GPRS技术的无线传感器网络煤矿环境远程监测系统。无线传感器网络采用网状拓扑结构,主要采用CC2530射频芯片、SHT10数字温湿度传感器、GY-63-03数字气压传感器以及WG-8010GPRS DTU模块等器件,在Z_Stack协议栈的基础上进行开发,完成了系统传感器节点的硬件与软件设计,实现了温度、湿度以及气压数据的远程采集、传输与处理。上位机监控系统采用面向TCP/IP协议的Socket通讯机制的C/S结构,在Visual Studio 2010环境中采用C#语言进行开发,通过调用SQL数据库,实现监测数据的实时显示与查询。试验结果表明,该系统数据传输可靠、实时性高、组网灵活,大大降低了煤矿环境监测成本,具有一定的实用性。     

基于光纤信号传输的矿用传感器设计

为了适应矿山物联网的发展和煤矿智能化矿山的建设,解决现有基于RS485、CAN通信技术的传感器设备普遍存在的交互速率慢、传输距离受限、电磁干扰瞬时通信丢帧等难题,开发了一种基于光纤信号传输的矿用传感器。该装置采用了光电转换模组的低功耗设计、可实现供电和数据交互的光电混接连接器设计,传感器对外通信速率不低于100 Mb/s,传输距离不小于6 km,能够满足智能化矿山检测层传感器防潮、防湿、防粉尘、传输速率高、传输损耗小、传输距离远、误码率低、抗电磁干扰等要求,为智能化传感器大数据、多信息的快速传输提供了硬件基础,推动了安全监控系统检测层设备的技术升级。     

基于Linux平台的远程矿井监控系统研究

Linux系统具有性能好、稳定等特点,在各个行业的重要部门都有所使用。将Linux平台引入到矿井远程监控系统中,从多进程编程和进程通信两个角度实现了基于嵌入式Linux平台的远程矿井监控系统的开发,提高了煤矿企业现代化程度。     

基于LabVIEW的煤矿井下变电所监控系统设计

为了改善目前煤矿井下现有供电系统的分散、人工控制现状,设计了一种基于Lab-VIEW的煤矿井下电力监控系统,程序结构易于扩展,并设计了基于光纤通信的CAN节点模块,实现了煤矿井下配电的远程在线监测与控制,提高了井下电力监控的自动化水平。