礦用通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、針對(duì)現(xiàn)代礦用通風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)需要，論文綜合運(yùn)用嵌入式技術(shù)、現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)和面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)設(shè)計(jì)了一套低功耗、集成化的礦用通風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由信號(hào)采集處理、數(shù)據(jù)通信和計(jì)算機(jī)監(jiān)控三部分組成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦用通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓、流量、功率以及溫濕度參數(shù)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　　 論文研究了礦用通風(fēng)機(jī)基本參數(shù)的測(cè)量原理及其參數(shù)換算的理論推導(dǎo)公式，通過利用測(cè)量參數(shù)間相互換算的方法，減少了通風(fēng)機(jī)實(shí)際測(cè)量參數(shù)的數(shù)目。分析了傳感器五種類型誤差的特性，針對(duì)礦

2、用通風(fēng)機(jī)各測(cè)量參數(shù)的特點(diǎn)選擇了適當(dāng)?shù)膫鞲衅?，減少了傳感器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)測(cè)量誤差大小的影響。對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的噪聲干擾，研究了小波降噪原理，對(duì)比分析了小波分解與重構(gòu)法、小波變換閾值法和小波變換模極大值法三種小波降噪方法的特點(diǎn)，最終選用小波變換閾值法并給出了小波變換閾值的確定方法。礦用通風(fēng)機(jī)測(cè)量參數(shù)的換算需大量快速的迭代運(yùn)算，系統(tǒng)微處理器選用了高性能的32位ARM芯片STM32F103VB，提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。為保證監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3、應(yīng)用了實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ下位機(jī)硬件完成了數(shù)據(jù)采集、液晶顯示、鍵盤處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、開關(guān)量輸出控制及通信模塊電路的設(shè)計(jì)。最后介紹了軟件設(shè)計(jì)部分，主要包含了數(shù)據(jù)采集的實(shí)現(xiàn)過程，鍵盤處理和通信模塊程序的設(shè)計(jì)，給出了部分程序的流程圖；
　　 系統(tǒng)上位機(jī)軟件完成了通風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)界面的開發(fā)設(shè)計(jì)，該軟件以Delphi7為開發(fā)平臺(tái)，利用Delphi7豐富的控件，完成對(duì)數(shù)據(jù)的處理、顯示和記錄等工作，并采用多線程運(yùn)行模式，在數(shù)據(jù)采集和處理的同時(shí)完