基于AT89S52單片機的煤礦瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的研制.pdf

1、能源工業(yè)是國家經(jīng)濟發(fā)展的命脈，近年來，隨著石油資源的緊張、石油價格的飚升，煤炭行業(yè)的重要地位和不可替代性也日益顯現(xiàn)。然而，中國煤炭行業(yè)的安全生產(chǎn)形勢卻不容樂觀，尤其是重、特大傷亡事故屢見報端。在這些事故中，瓦斯爆炸又占絕大多數(shù)。這其中，固然有很多誘發(fā)因素，但各煤礦生產(chǎn)企業(yè)安全監(jiān)測設(shè)備不完備、管理手段落后是造成事故頻發(fā)的重要原因之一。 本課題采用鎮(zhèn)江中煤電子有限公司研發(fā)的無火焰燃燒式氣體傳感器，以AT89S52單片機作為硬件電路核

2、心，研制煤礦瓦斯(CH4)監(jiān)測系統(tǒng)，開發(fā)出實現(xiàn)對CH4的識別、濃度監(jiān)測、閾值報警以及實時上傳數(shù)據(jù)至地面監(jiān)控PC，通過串口通訊軟件界面顯示。 論文首先闡述了CH4監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展及現(xiàn)狀，通過對無火焰燃燒式CH4傳感器的原理分析確立了系統(tǒng)的研發(fā)方向；接著介紹了監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計要求，由于煤礦井下工作環(huán)境特殊，空間狹窄，濕度大，有易燃易爆的瓦斯和煤塵，所以，煤礦電氣設(shè)備必須符合防爆要求，應(yīng)有接地、過流、漏電保護裝置。在此基礎(chǔ)上，詳細論述了瓦

3、斯氣體監(jiān)測系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計與系統(tǒng)軟件設(shè)計及實用分析。本課題采用具有較高性價比的單片機AT89S52構(gòu)成煤礦氣體監(jiān)測系統(tǒng)的核心部分，根據(jù)氣體傳感器測量的信號，實現(xiàn)對CH4的成分識別和濃度測量；使用按鍵面板輸入外部命令；采用ATMEL公司的Data Flash存儲器AT24C02存儲設(shè)定的參數(shù)及大：量的測量數(shù)據(jù)；采用RS-485協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠傳，由地面串口通訊軟件接收處理。串口通訊軟件對單片機而言意義重大，不但可以實現(xiàn)將單片機的數(shù)據(jù)傳輸