基于嵌入式系统的矿用组合开关控制系统的设计

文章介绍了一种矿用组合开关控制系统的设计,给出了系统软、硬件结构及工作方式,详细介绍了系统软件和上位机管理系统的设计。该控制系统基于嵌入式技术和工业以太网技术,可实现井下开关运行监控、故障保护、网络通信、运行参数及状态显示等功能。试运行结果表明,该系统稳定可靠,可满足矿用组合开关的控制要求。     

基于PLC的矿用组合开关的设计

针对目前矿用组合开关存在抗干扰性差、维修困难等问题,提出了一种基于PLC的智能型矿用组合开关的设计方案;给出了该组合开关的电气主回路总体结构,详细介绍了该组合开关电气控制回路即PLC系统的硬件及软件设计。实际测试结果表明,该组合开关运行可靠,快速实现了各种保护,确保了煤矿井下生产的安全性和连续性。     

矿用高压防爆开关微机保护装置现状与展望

从硬件结构、基本功能等方面介绍了矿用高压防爆开关微机保护装置的现状;指出矿用高压防爆开关微机保护装置存在缺乏统一的标准、选择性漏电保护准确率低、防越级跳闸性能不全面、缺乏故障诊断功能、通信可靠性差等问题;提出了矿用高压防爆开关微机保护装置的发展趋势,包括技术标准统一、多判据融合的选择性漏电保护、基于智能变电站的防越级跳闸、矿用高压防爆开关故障诊断、多种通信方式组合等。     

矿用隔爆兼本质安全型双回路真空组合开关的研制

矿用隔爆兼本质安全型双回路真空组合开关以ATMEGA128单片机为控制核心,结合硬件结构,可满足各种功能要求。文章详细介绍了该组合开关测控系统的整体设计、保护性能设计及软件设计等。     

矿用高压电缆在线监测系统CAN总线控制器的设计

针对矿用高压电缆在线监测系统缺乏高效监测平台和可靠通信方式的现状,提出了一种矿用高压电缆在线监测系统CAN总线控制器的设计方案,详细介绍了该控制器的硬件电路设计、程序状态机的实现、波特率的设定及SPI通信的实现。该控制器以FPGA芯片EP2C20F484C8为监测核心,以MCP2510作为总线控制器,采用Verilog HDL语言编写应用程序。实验结果证明了该控制器的实时性和可靠性。     

具有组网功能的矿用组合开关的应用

介绍了一种具有组网功能的矿用组合开关,该组合开关具有结构简单、维修方便、控制方法多样、组件配置灵活、使用性能稳定可靠等优点。     

基于MSP430F448的矿用动力智能开关监控与保护装置的设计

介绍了以TI公司生产的MSP430F448单片机为核心的装置在矿用动力智能开关保护中的应用,设计并研制了基于MSP430F448单片机的含有保护、测量、控制、通信等功能的矿用动力智能开关装置,并给出了该开关的软硬件实现方案。     

基于CAN总线的矿用通信分站的研究

针对矿井监测监控和预警系统采用的基于RS485总线的主从式通信方式存在实时性差、通信距离较短的问题,提出了一种基于CAN总线的矿用通信分站的设计方案;详细介绍了该通信分站的硬件及软件设计。该通信分站的CAN总线应用层协议通过对CAN消息ID号和数据的功能定义,实现了紧急数据的及时上传。实验结果表明,该通信分站通信可靠,实时性高,满足煤矿井下的通信要求。     

综采工作面液压支架集中控制系统设计

针对现有液压支架电液控制系统存在自动化程度低等问题,设计了一种综采工作面液压支架集中控制系统,详细介绍了该系统的硬件组成和软件设计,阐述了液压支架集中控制的实现过程。试验结果表明,该系统可实现液压支架的集中控制,通信稳定,实时性高,能满足煤矿生产实际需求。     

网络控制系统中周期性通信的实时性充分条件

网络控制系统是一种分布式时间系统,具有严格的实时性要求,系统中包括周期性通信、随机性通信和突发性通信,其中周期性通信的实时性 对于系统的性能来说是最重要的。本基于数据链路层数据传输策略,从逻辑令牌传递和信道竞争两个角度分析了周期性通信的实时性,给出了实时性满足的充分条件,为网络控制系统的设计提供了理论依据。     

矿用TD-SCDMA无线通信系统在绿水洞煤矿的应用

详细地介绍了矿用TD-SCDMA无线通信系统的方案选型、系统组成及功能特点,阐述了矿用TD-SCDMA无线通信系统在绿水洞煤矿的应用情况。应用结果表明,该系统性能稳定可靠,容量大,通话效果好,基站覆盖范围大,可较好地满足煤矿井下移动通信的需求。     

基于ARM的矿用通信分站CAN接口的设计

通信分站在煤矿安全监控系统中起着非常重要的作用。文章提出了一种基于ARM的矿用通信分站CAN接口的设计方案,详细介绍了ARM微处理器S3C44B0X扩展CAN控制器SJA1000的接口设计方法。该方案采用CPLD实现S3C44B0X与89C52单片机高速并行通信接口及1扩2外设中断管理器,具有实现简单、可靠性高、CPU利用率高等优点。实验结果表明,该方案使通信分站不仅成为具有就地查询显示、就地键盘控制等功能的采集与转发装置,还具有CAN网桥功能。     

煤矿井下无线通信技术的现状与发展

分析了小灵通无线通信技术、WiFi无线通信技术、TD-SCDMA无线通信技术、WCDMA无线通信技术以及Femtocell无线通信技术在煤矿的应用现状;针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,详细介绍了系统的关键技术及优势;总结了矿用无线通信技术的发展趋势。     

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。     

矿用IP广播对讲系统回声消除技术研究

分析了矿用IP广播对讲系统的回声产生路径,指出其回声具有来源复杂、路径延迟时间长、路径延迟抖动大的特点;提出在广播主机采用软件算法消除回声,在广播终端采用结构设计和硬件电路设计相结合的方法消除回声的方案。实际应用表明,该回声消除方案有效地提高了矿用IP广播对讲系统的通信质量,系统全双工扩音对讲通话效果良好。     

矿用数字广播救援引导系统的设计

为解决煤矿井下灾害救援时通信信息不畅的问题,设计了一种新型的矿用数字广播救援引导系统,介绍了系统关键技术、主要装备及特点。该系统采用IP网络通信、多媒体处理、数字广播通信等技术,为煤矿井下危险区域人员紧急疏散及撤离、地面远程指挥管理决策、救援通信与逃生引导等工作提供了针对性的实时信息与技术保障,提高了矿井应对突发情况的能力。     

WCDMA无线通信系统在煤矿的应用分析

针对当前煤矿对无线通信系统的要求,分析比较了现有矿用无线通信系统的特点,阐述了WCDMA矿用无线通信系统的优势,并对其关键技术进行分析;介绍了该系统的网络架构和功能特点。应用结果表明,该系统能够满足煤矿日常生产管理的通信需要。     

基于DCOM的分布式数据通信系统的研究

文章分析了传统的矿用监控系统由于监控数据传输量大而易发生网络堵塞的缺陷,结合实际开发经验,提出了一种基于DCOM的新型分布式数据通信系统,介绍了该系统的结构设计及实现的关键技术。该系统减少了数据传输量,解决了网络堵塞问题,同时提高了煤矿安全监控系统运行的稳定性和可靠性。