煤礦水情監(jiān)測與預(yù)測系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對煤炭的需求也越來越大。而煤炭開采要受到很多條件的限制，其中地下水是威脅煤礦安全生產(chǎn)的重要因素。因此，根據(jù)當前煤礦井下排水的實際情況，設(shè)計了一種基于單片機W78E58作為核心通信控制器的井下監(jiān)測與預(yù)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由井下終端設(shè)備和井上的上位機監(jiān)控中心組成，并可以完成井下水的流量監(jiān)測和顯示。上位機與終端設(shè)備采用串行通信實現(xiàn)礦井與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)傳送。
　　經(jīng)過計算機模擬試驗，該系統(tǒng)實現(xiàn)簡單，降低了工作人員的勞

2、動強度，提高了工作效率;通信成本低，可節(jié)省單片機I/O資源，具有以弱電控制強電的特性;且可靠性高，運行穩(wěn)定，具有很強的工程應(yīng)用價值。
　　本文首先分析了國內(nèi)外井下水情的研究現(xiàn)狀，針對礦區(qū)的實地情況，完成了該系統(tǒng)的硬件設(shè)計，并用Protel99 SE軟件繪制電路原理圖。實現(xiàn)了對井下水情的流量的采集和保存，將采集到的數(shù)據(jù)以串行通信的方式發(fā)送給地面的主控制室計算機。
　　其次，由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在煤礦水情預(yù)測中的應(yīng)用越來越廣泛，運用

3、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理，結(jié)合MATLAB的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱，對礦井的水情監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了預(yù)測，根據(jù)預(yù)測值和實測值的比較，說明了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法有很好的應(yīng)用價值。
　　最后，對該系統(tǒng)的軟件部分進行了詳細介紹，上位機程序設(shè)計及人機交互界面均采用Delphi7完成;下位機由匯編語言控制。并通過軟件測試與調(diào)試，最終取得了較為良好的結(jié)果。
　　整個系統(tǒng)的設(shè)計具有很強的針對性，即使在環(huán)境較惡劣的地方，也能達到較好的預(yù)期效果，給煤礦安全生產(chǎn)的下一步