液压支架运行状态分级监测系统研制

针对现有液压支架状态监测系统参数监测集中程度低,不能同时为就地控制和集中控制提供实时数据的问题,研制了一种基于RS485通信网络的液压支架运行状态分级监测系统。该系统通过支架控制器实时采集各个传感器的运行参数,通过架间RS485通信将运行参数传输至工作面相邻支架控制器,为就地控制提供实时数据;同时,通过RS485通信将运行参数传输至端头控制器和集控计算机,为集中控制提供实时数据依据。井下工业性试验结果表明,该系统可实现液压支架运行参数的连续采集、实时上传、集中管理等功能,满足井下实际生产的需要。     

基于组态软件的液压支架压力远程监测系统

文章提出了一种基于组态软件的液压支架压力远程监测系统,实现了井下液压支架压力的实时采集与监控。该系统由嵌入式中心分站数据采集系统、RS485总线、上位机等构成硬件设备,采用工业组态软件开发监控系统软件,实现了液压支架压力的参数记录、实时监控、报警报表、事件查询、趋势曲线显示等功能。该监测系统在提高支架运行可靠性、实现矿山自动化等方面具有很好的应用前景。     

自动化工作面液压支架控制器设计

针对目前大多数煤矿仍采用手动方式操控液压支架控制器而导致作业效率低、操作安全性差等问题,介绍了一种自动化工作面液压支架控制器的硬件设计方案,重点阐述了该控制器集控功能及自诊断功能的实现方案。该控制器采用双控制核心结构及双RS485总线通信模式,可对液压支架顶板压力、推溜位移、采煤机位置等信息进行实时监测、处理及上传;可根据端头控制器发来的工艺指令自动跟踪采煤机,完成自动拉架、自动推溜等自动化采煤作业流程;采用I2C总线通信方式实现了自诊断功能,可实时监测并修正液压支架的故障动作信号。地面工业性试验及故障模拟实验验证了该控制器设计方案的正确性。     

井下液压支架压力在线监测系统设计

针对现有煤矿井下液压支架压力监测系统存在布线困难、组网规模小、传输距离短等问题,采用WaveMesh无线自组网技术,设计了一种井下液压支架压力在线监测系统。该系统通过无线压力传感器采集液压支架的压力数据,压力数据以无线方式传送给无线监测分站,并由无线监测分站通过RS485总线与光纤环网相连上传至地面监测主机。实际应用表明,该系统运行稳定、可靠,可实时、精确监测井下液压支架的压力变化。     

煤矿机电设备监测系统的设计

为了实时了解煤矿主要机电设备的运行情况,提出了一种煤矿机电设备监测系统的设计方案。该系统采用温度传感器、压力传感器、电量采集盒采集井下通风机、提升机等主要机电设备的运行状态数据,将数据统一传送到监测分站,监测分站通过RS485总线与地面监测中心的上位机通信,从而实现对煤矿井下机电设备的远程监测功能。长时间的性能测试结果表明,该系统运行状况良好。     

基于S3C2440的嵌入式电网参数监测系统的设计

设计了一套基于CAN/RS485总线的嵌入式电网参数实时监测系统。该系统采用ARM嵌入Linux操作系统作为主处理器,利用CAN/RS485总线与上位机进行通信,界面用组态王软件来完成。相对于传统的监测系统,该系统集测量、控制、通信等功能于一体,具有成本低、精度高、可靠性强、界面友好的特点。     

液压支架电液控制系统急停控制方案研究

针对现有液压支架电液控制设备在急停控制方面存在的可靠性低、解停不方便等问题,提出了一种基于C8051F020单片机的液压支架电液控制系统急停控制方案,制定了以专用RS485总线为急停通信通道的传输方式以及急停与复位功能互锁的具体实施方案,并采用软件方式实现了支架控制器急停故障定位与诊断以及断电时的急停状态记忆功能。基于该急停控制方案的液压支架电液控制系统已应用于某煤矿,取得了良好的效果。     

基于双CAN总线的液压支架控制系统的设计

针对矿井综采工作面环境恶劣及液压支架节点数量较多的问题,文章提出了一种基于双CAN总线的液压支架控制系统的设计方案,分析了系统工作环境,给出了系统结构,详细介绍了控制器节点的硬件及软件设计,并阐述了双CAN总线通信的实现。该系统根据系统的工作要求将总线上的数据分为邻架操作和支架状态2种数据,并且分2个不同的通道传递数据,在总线出现故障时实现通道的自动切换功能。实际应用表明,在总线和所有节点工作正常的情况下,该系统的实时性比采用单个CAN总线有较大提高;在1条总线中断的情况下,基于单CAN总线的通信系统将瘫痪,而基于双CAN总线的通信系统仍可正常工作,且实时性能与基于单CAN总线的通信系统相比没有下降。该方案为双CAN总线的应用和提高液压支架控制系统通信网络的性能提供了一个新的设计思想。     

胶带输送机远程监控系统的设计

为了实现对胶带机运输过程的远程监控,提出了一种胶带机远程监控系统的设计方案。该系统在井下胶带输送机机头设置一台控制分站,根据测点数量和胶带输送机长度在胶带输送机沿线设置智能设备,控制分站与智能设备间通过CAN总线通信,组成单条胶带输送机监控系统;控制分站通过RS485总线、采用ModBus协议将监测数据传输至地面监控主机,从而实现远程监控功能。实际应用表明,该系统运行效果良好,提高了胶带输送机的运行性能和自动化水平。     

煤矿巷道积水远程网络测控系统研究

针对现有的煤矿巷道积水测控系统组网扩展不灵活及数据获取不方便等问题,设计了基于网络发布技术的煤矿巷道积水远程网络测控系统。首先设计了数据采集电路,完成了监控分站的硬件电路设计;其次设计了分站和主站之间的RS485总线通信及PLC以太网模块与组态软件之间的数据通信方案,实现RS485总线数据的以太网控制;最后设计了组态软件驱动GSM DTU模块及组态工程的Web发布,实现井下水情的远程网络查询和控制。实践表明该系统组网扩展灵活,数据信息获取方便。     

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。     

通用型远程在线状态监测终端

针对传统远程在线状态监测终端通用性不强,数据计算处理不灵活等缺点,设计一种通用型远程在线状态监测终端。通过提供多种标准接口实现硬件通用性,使用配置文件实现软件通用性,该监测终端可接入多种传感器获取状态数据,并将其通过GPRS上传至远端服务器,实现设备的远程在线状态监测。经过测试,该终端兼容GPIO、RS232、RS485等接口的传感器,内置多种数据计算方法,包括快速傅里叶变换、均值计算等。结果表明本终端满足通用性的特点,可用于远程设备的在线状态监测。     

基于ZigBee技术高压开关柜温度在线监测系统研究

为了解决高压开关柜触头温度在线监测的实时通信、远程测控、低功耗和低成本等问题,以荧光式光纤测温传感器为基础,结合ZigBee短距离无线通信及RS485总线网络,设计一种高压开关柜温度在线监测系统。通过温度传感器分节点、ZigBee协调器节点和远程监控主站的软硬件设计,实现了温度数据的实时采集、无线传输和集中控制等功能。实测数据对比分析表明,在线监测系统实测数据的误差和温升变化率均满足高压电气设备温度监测应用需求,系统集成封装功能完备,应用效果好。     

基于LoRa无线通信的工业机器人远程监控系统设计

目前设计的工业机器人远程监控系统存在抗干扰能力差、功耗过高的问题。基于LoRa无线通信设计了一种新的工业机器人远程监控系统,系统硬件主要设计了主控芯片、工业机器人接口、电源电路和位移传感器四部分。主控芯片为SX1265/7/8型号射频芯片,选用STM32F1103C8T6型号MCU主控芯片作为LoRa无线通信的组网处理硬件,根据MCU主控芯片性能建立信号链,采用SPI接口使SX1276无线收发装置和单片机设备的接口关联,利用锂电池作为电源电路,通过AME8800AEETL稳压芯片稳定锂电池电源电压,使用WXY31拉线式位移传感器实现传感。引入LoRa无线通信技术,建立LoRa无线通信信号储存时序,接收采集平台下发监控指令,更新显示屏上的机器人工作状态,实现远程监控软件操作。实验结果表明,设计的基于LoRa无线通信的工业机器人远程监控系统抗干扰能力得到有效加强,功耗明显降低。     

基于总线传输的锚杆应力传感器研制

针对传统锚杆应力传感器存在的功耗较大、抗干扰能力差、系统繁杂等问题,研制了一种基于RS485总线传输的低功耗锚杆应力传感器.创新性地采用高精度的电阻应变片原理的应力检测元件,显著提高了传感器的检测精度.从器件选型、低功耗运行机制两方面详细介绍了接口EMC电路、DC-DC降压电路、元件供电电路、差分信号放大电路、数码管显示电路、遥控电路、声光报警电路、通讯电路八部分硬件电路设计方案,以及传感器的软件流程.进行了实验室基本性能实验,实验结果表明,传感器具有低功耗高精度的特点,实现了一条总线带载10台的设计需求.     

PLC基于以太网与矿用监控分站数据交互实现

针对瓦斯抽采自动控制系统中PLC控制器与矿用监控分站采用RS485通信模式进行数据交互轮询时间较长、数据出现滞后、不能满足系统闭环控制和快速调节等问题,该文提出了采用以太网通信方式进行数据交互的方法。以西门子S7-1200系列PLC作为客户机,以重庆煤科院KJ90-F16矿用监控分站作为服务器,通过对PLC和监控分站的配置和编程,实现了PLC以动态链路方式与多台矿用监控分站进行数据交互。测试结果表明,采用以太网比采用RS485的通信方式数据交互速度快、效率高,能有效提高瓦斯抽采监控系统的控制响应速度。     

新型配电智能监控系统的设计与实现

随着智能电网的发展,实现对供用电设备的远程控制是电力行业的新需求。根据配变量大、面广一和实时性不高等特点,设计、开发了以GSM／GPRS／CDMA移动通讯网为载体,结合现场RS232／RS485／红外通讯方式,集配变“四遥”、电能计量和无功补偿控制等功能一体的配变智能监控系统,实现了配变、线路直至用户的供用电综合监控和管理。     

PIC32MX664的智能仪表集中控制器设计

针对多数智能仪器仪表集中控制器的稳定性欠佳的问题,设计基于PIC32MX664的集中控制器,采用抗强干扰RS485通信设计实现与智能仪器仪表的通信,采用IPort串口设备联网服务器实现与远程控制服务器的通信。给出了集中控制器系统原理框图以及各模块的设计方法。     

基于RS-485总线和USB总线技术的远程分布式导弹性能检测系统设计与实现

介绍了基于RS-485和USB总线技术的导弹远程分布式性能检测系统的软硬件实现。系统可以充分发挥两种总线的优点。能够进行高速、远距离、多路信号采集与传输。系统对于恶劣环境条件下导弹的性能检测，具有可靠性好、整体性能稳定等优点。