基于CAN總線的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、改革開放以來，國家的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，煤炭是支撐經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和保障人民生活質(zhì)量的基本能源。近年來，煤礦事故頻發(fā)，其中瓦斯爆炸事故最為頻繁，造成傷亡最多，帶來的經(jīng)濟(jì)損失最大。因此煤礦瓦斯監(jiān)測在煤礦安全中具有舉足輕重的地位，目前國內(nèi)的瓦斯檢測儀大多是采用載體催化型原理的氣體傳感器，它雖然具有結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，易于使用的特點(diǎn)，但是存在著檢測精度低，測量范圍窄，校準(zhǔn)頻率高，催化劑“中毒”等嚴(yán)重缺陷，在向監(jiān)控分站上傳數(shù)據(jù)的時候使用的是模擬信號，故而

2、在電磁設(shè)備較多的礦井環(huán)境下十分容易受到干擾，易出現(xiàn)誤報，嚴(yán)重影響了煤礦的正常開采。因此，開發(fā)新型的精度高，穩(wěn)定性好，測量范圍廣的瓦斯檢測儀，使用傳輸方式可靠性高的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)是解決這些問題的關(guān)鍵。
　　本文在對現(xiàn)有的幾種氣體傳感器進(jìn)行調(diào)研，比較優(yōu)缺點(diǎn)的前提下，選擇合適的氣體傳感器。并且在可靠性好，精度高，低成本，便于擴(kuò)展的前提下，確定了瓦斯檢測儀軟硬件平臺，編寫了監(jiān)控分站的上位機(jī)軟件，滿足礦下瓦斯監(jiān)控的需要。本文設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了一種基

3、于STM32F103RC的瓦斯檢測儀，包括供電模塊，存儲模塊，紅外模塊，CAN數(shù)據(jù)模塊等。使用STM32F103RC作為處理器，移植了UCOS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)，瓦斯檢測儀對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理將信息存儲于本地并且輸出模擬信號和數(shù)字信號，使用CAN模塊進(jìn)行與上位機(jī)的通訊。最后用LABVIEW編寫上位機(jī)軟件，進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和數(shù)據(jù)的處理。
　　在完成軟硬件設(shè)計后，對整個系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下證明了數(shù)據(jù)能夠正確地被采集，處理，保存，