煤矿电气安全监测系统设计word版
煤矿安全监控系统方案设计书
目录第一节概述2一、设置安全监测系统的必要性2二、安全监测监控系统设置的条件和要求2三、开采技术条件和安全条件3第二节安全监测、监控设备选择4一、监测、监控设备选型原则4二、监测监控系统选择及简介5第三节地面中心站及主要设备7井下监测点布置7一、地面中心站的设置7二、主要设备9第四节井下监测监控分站设置9一、分站设置的原则9二、功能10三、分站设置及型号、数量10第五节井下监测点布置11一、瓦斯传感器（GJ4/100）11二、风速传感器的设置（KG3088）14三、风压传感器的设置(KG3033)15四、温度传感器的设置15五、开关量传感器的设置15六、掘进工作面局部通风机的风筒末端宜设置风筒传感器。
（GY15型）15七、馈电状态传感器的设置(GKT127V～660V)15第六节传输设备及器材选型17一、传输设备及器材选型的原则17二、传输设备及器材型号和数量18第七节管理制度18一、管理机构和人员培训18二、监测系统管理制度18第一节概述一、设置安全监测系统的必要性XX煤矿矿井设计生产能力6万t/a，按低瓦斯矿井设计，煤尘无爆炸性危险；煤层无自燃倾向性水文地质条件简单。
但井下采掘工作面多，巷道远，运输、通风、排水、供配电系统复杂，因此矿井设置安全监测监控系统，对矿井安全实施全方位的监控是十分必要的。
二、安全监测监控系统设置的条件和要求1、监测监控系统设置的条件在煤矿生产过程中，为了保证矿井的安全生产，根据《煤矿安全规程》第一百五十八条规定，所有矿井必须装备矿井安全监控系统。
矿井安全监控系统的安装、使用和维护必须符合《煤矿安全规程》、《煤炭工业小型矿井设计规范》、《煤矿安全监测监控系统及检测仪器使用管理规范》和相关规定的要求。
2、监测监控系统设置的要求（1）监测监控系统设置的要求系统具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等功能，用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、风速（风量）、负压、风门状态、馈电状态、设备开停、主要通风机开停、局部通风机开停、通风机总负压、水泵开停、烟雾、温度等，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。
矿山电气安全技术范本
矿山电气安全技术范本一、引言电气安全是矿山安全生产的重要组成部分，保证矿山电力系统的安全可靠运行是矿山生产安全的基础。
本文旨在对矿山电气安全技术进行研究和总结，以提供可行的技术范本，确保矿山电气设备的安全运行，降低事故风险，保护职工的人身安全和财产安全。
二、安全管理体系1. 建立健全矿山电气安全管理体系，明确责任人员及其权责，确保安全工作的有效开展。
2. 制定矿山电气安全管理规定，明确各环节的安全要求和操作规程，确保人员按规定进行操作。
3. 加强对矿山电气安全的宣传教育，提高职工的安全意识和技能水平，确保安全生产的全面推进。
三、设备安全管理1. 确保矿山电气设备的合格性，购置电气设备时要严格按照相关法规和标准进行选择和购买。
2. 定期对电气设备进行检测和维护，确保设备正常运行，及时排除隐患。
3. 加强电气设备的安全保护措施，使用过程中要坚决遵守操作规程，密切关注设备运行情况，及时发现并处理异常情况。
四、安全操作规程1. 制定矿山电气设备操作规程，包括电气设备的开机、运行、停机及检修等操作过程和要求。
2. 对从事电气设备操作的人员进行专业培训，确保其具备操作所需技能和知识，减少人为操作失误带来的安全风险。
3. 落实电气设备操作的必要安全措施，对操作过程中可能存在的风险和隐患要提前做好预防工作，并建立相应的应急预案。
五、事故应急管理1. 建立矿山电气事故应急管理预案，明确各级责任和应急措施，做好事故应急救援准备工作。
2. 加强对矿山电气事故隐患的排查和整改，及时消除安全隐患，降低事故发生可能性。
3. 定期组织事故应急演练，提高应急响应能力和处置能力，确保在事故发生时能快速、有效地进行应急处理。
六、安全监控与检测1. 安装矿山电气设备监测系统，实时监控设备的运行状态，及时发现并处理异常情况。
2. 建立电气设备检测制度，定期对电气设备进行全面、准确的检测，及时处理设备故障或隐患。
3. 加强对电气设备的数据采集和分析，掌握设备的运行状态和趋势，提前进行预警和维护。
煤矿安全监测监控系统设计方案
煤矿安全监测监控系统设计方案1. 引言随着煤矿行业的快速发展，煤矿安全问题越来越引起人们的关注。
为了保障煤矿工人的生命安全和煤矿设备的正常运行，煤矿安全监测监控系统成为一项必不可少的技术手段。
本文将介绍一个基于现代信息技术的煤矿安全监测监控系统设计方案。
2. 设计目标本煤矿安全监测监控系统的设计目标包括：•提供实时监测和报警功能，及时掌握煤矿内的安全状况；•实现对煤矿设备的远程监控和控制，减少人工操作和人力资源的成本；•支持数据采集、存储、处理和分析，为决策提供科学依据；•支持对历史数据的查询和分析，帮助煤矿管理者优化运营模式；•设计稳定可靠、易于部署和维护的系统。
3. 系统架构本煤矿安全监测监控系统采用分布式架构，主要包括以下模块：•传感器模块：负责采集煤矿各项数据，如温度、湿度、气体浓度等；•数据传输模块：使用无线通信技术将采集到的数据传输至服务器；•服务器模块：存储、处理和分析传感器采集的数据，并提供给用户访问；•视频监控模块：通过摄像头实现对煤矿设备和工作人员的远程监控；•报警模块：实时监测数据，并在发生异常情况时通过警报或短信及时报警。
4. 系统功能4.1 实时监测和报警通过传感器模块采集的数据可以实时传输至服务器模块，通过数据处理和分析可以及时掌握煤矿内的安全状况。
当煤矿内出现异常情况时，系统将通过报警模块发送警报或短信通知相关人员，以便及时采取措施避免事故发生。
4.2 远程监控和控制通过视频监控模块，煤矿设备和工作人员的情况可以实时展示给相关管理人员，实现对矿井内部的远程监控。
此外，系统还可以实现对部分设备的远程控制，减少人工操作和人力资源的成本。
4.3 数据采集和存储系统中的传感器模块负责采集各项数据，并通过无线通信技术将数据传输至服务器模块。
服务器模块将采集到的数据进行存储，确保数据的完整性和安全性。
4.4 数据处理和分析服务器模块对传感器采集的数据进行处理和分析，实现对数据的实时监测、查询和分析。
煤矿安全生产综合监控系统设计
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（３）最大限度地降低干扰信号强度。 １．传输系统的抗干扰措施 由于煤矿生产设备均属大功率机械，相应的静 电场和电磁场干扰很严重，所以传输系统要尽量远 离静电场和电磁场，系统内预制电缆和通讯电缆采 用屏蔽电缆、同轴电缆、光缆或双绞线以减少干扰。 采用双股绞线或屏蔽线作信号传输线并采用隔离 和屏蔽等措施抑制差模干扰，高频电缆尽量减小 “高频裸露”的长度。双端均采用光电隔离式电磁隔
条件的因素，传输线路还易受到热，化学等干扰，应 采取相应措施，如采取热屏蔽或温度补偿。要保证 传输线的密封和清洁。采用有效的软件抗干扰措 施。 ２．分站及传感器抗干扰措施 分站及传感器处在工作现场，工作环境复杂， 条件较差，干扰严重，要采取可靠的抗干扰措施。首 先还是要尽量消除干扰的来源，采用交流电源滤波 器串联在交流电源的输入端，将干扰信号除去。可 采用电容型、电感电容型或多节低通滤波器。对输 入信号采取平均值测量，抑制对称变化的差模干扰 信号。采用双端对称输入，最大限度地消除共模信 号。有些传感器直接采用桥式电路检测，也可以消 除共模干扰信号。
煤矿安全生产综合监控系统设计
作者： 作者单位： 张伟忠 中国矿业大学信息与电气工程学院 221008
本文链接：/Conference_6884351.aspx
监测监控系统能提供功能强大的图形及动域 制作软件，借助键盘和鼠标可简单、方便地绘制用 户所需的各种图形。图形可在多屏幕显示屏上组合 显示，通过网络可以共享图形；系统中心站计算机 直接向模拟盘发送系统采集到的信息和控制模拟 盘上的各种显示。以模拟图的形式把生产的各个环
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பைடு நூலகம்
树立科学发展观快速崛起东陇海 根据井下局部生产环节各自组成单独的感应环路， 实现各自环路的通信联系，需要环路闻相互通信联 络时可汇接到地面中心站。但由于感应线易受敷设 条件和周围物体的影响，使得通信质量不够稳定，’ 维修也不方便；传输频率低，对电气干扰不易克服， 噪声较大，影响了通信质量。 ３．漏泄电缆通信系统 利用井巷架设的专用漏泄同轴电缆作为导波 线，利用导波线周围的漏泄电磁场传递信息，实现 基地台和移动台之间的通信。漏泄同轴电缆电气性 能良好，辐射能力容易控制，受周围环境影响小，敷 设使用较方便；由于电缆敷设时增加了中间设备， 若出现故障时，将影响系统的正常通话。此系统综 合性能指标较高，因而获得了广泛应用，使得矿井 漏泄通信技术本身得到了进一步的发展和完善。 四、矿用本质安全电源 随着我国煤矿机械化、自动化程度的提高，本 质安全（简称本安）型电气设备在井下的监控、通 讯、信号、仪表和自动化系统中应用日益广泛。本安 电源是指在正常工作和故障状态下，其输出的最高 电压、最大电流均具有本安性能的电源。可分为独 立电源和外接电源两种基本类型，其限能保护电路 方式有限流型、截流型和减流型。 本安电源具有以下特点： １．独立电源主要用于携带式电气设备，电池 或蓄电池串联限流电阻后，用环氧树脂浇封成一组 件，是常用最经济的一种安全处理措施。 ２．外接电源主要用于煤矿井下固定式电气设 备，但必须经过电源变压器的隔离与降压。 ３．限能保护电路是使电源参数达到本安性能 要求和提高电源输出功率的关键性措施，应根据具 体负载电路的要求确定采用何种限能保护电路方 式。 ４．双重或三重化保护是设计限能保护电路所 必须遵循的原则，否则，在故障状态下电路就会失 去本安性能。 五、煤矿监控系统的抗干扰措施 煤矿安全生产监控系统是基于微型计算机及 信息传输网络组成的监测与监控系统。由于其工作 环境复杂，信号的采集、传输及系统运行的每一个 环节都会引入各种各样的干扰。特别是在煤矿强大 电力生产环境下，电磁干扰非常严重，造成误码、误 动，影响监控精度甚至使系统无法正常工作。 （一）煤矿环境的主要干扰源 （１）静电感应 静电感应是由于两条支电路
煤矿安全监控系统方案设计书
名目第一节概述2一、设置安全监测系统的必要性2二、安全监测监控系统设置的条件和要求2三、开采技术条件和安全条件3其次节安全监测、监控设备选择4一、监测、监控设备选型原则4二、监测监控系统选择及简介5第三节地面中心站及主要设备7井下监测点布置7一、地面中心站的设置7二、主要设备9第四节井下监测监控分站设置9一、分站设置的原则9二、功能10三、分站设置及型号、数量10第五节井下监测点布置11一、瓦斯传感器〔GJ4/100〕11二、风速传感器的设置〔KG3088〕14三、风压传感器的设置(KG3033)15四、温度传感器的设置15五、开关量传感器的设置15六、掘进工作面局部通风机的风筒末端宜设置风筒传感器。
〔GY15型〕15七、馈电状态传感器的设置(GKT127V～660V)15第六节传输设备及器材选型17一、传输设备及器材选型的原则17二、传输设备及器材型号和数量18第七节治理制度18一、治理机构和人员培训18二、监测系统治理制度18第一节概述一、设置安全监测系统的必要性XX 煤矿矿井设计生产力量6 万t/a，按低瓦斯矿井设计，煤尘无爆炸性危急；煤层无自燃倾向性水文地质条件简洁。
但井下采掘工作面多，巷道远，运输、通风、排水、供配电系统简单，因此矿井设置安全监测监控系统，对矿井安全实施全方位的监控是格外必要的。
二、安全监测监控系统设置的条件和要求1、监测监控系统设置的条件在煤矿生产过程中，为了保证矿井的安全生产，依据《煤矿安全规程》第一百五十八条规定，全部矿井必需装备矿井安全监控系统。
矿井安全监控系统的安装、使用和维护必需符合《煤矿安全规程》、《煤炭工业小型矿井设计标准》、《煤矿安全监测监控系统及检测仪器使用治理标准》和相关规定的要求。
2、监测监控系统设置的要求（1）监测监控系统设置的要求系统具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、掌握等功能，用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、风速〔风量〕、负压、风门状态、馈电状态、设备开停、主要通风机开停、局部通风机开停、通风机总负压、水泵开停、烟雾、温度等，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁掌握等。
煤矿安全监测监控系统设计方案
煤矿安全监测监控系统设计方案一、引言煤矿是一种危险的工作环境，需要严格的安全措施来保护矿工的生命和财产。
为了提高煤矿的安全性能，本文提出了一种煤矿安全监测监控系统设计方案。
二、系统设计目标本系统设计的目标是提供煤矿安全监测和实时监控的功能，以帮助矿工及时识别并解决潜在的危险情况，提高矿场的安全性。
具体目标包括：1. 实时监测煤矿井下环境参数，如温度、湿度、气体浓度等。
2. 监控煤矿井下人员的位置和行为。
3. 提供远程监控功能，使管理人员能够随时随地监测矿场情况。
4. 建立报警机制，及时发出预警并采取相应措施。
三、系统硬件设计1. 环境参数监测传感器：安装在煤矿井下的各个位置，用于实时监测温度、湿度、气体浓度等参数。
2. 人员定位器：矿工佩戴的定位器，通过无线信号传输其位置信息。
3. 监控摄像头：布置在煤矿井下重要位置，用于实时监测人员的行为。
4. 数据传输设备：用于将环境参数、人员位置和摄像头图像传输至监测中心。
5. 监测中心服务器：接收和处理各种数据，并提供实时监控功能。
四、系统软件设计1. 环境参数监测软件：用于处理传感器采集的环境参数数据，并进行实时显示和分析。
2. 人员定位软件：将定位器传输的位置数据与地图进行匹配，实现实时的人员定位。
3. 监控中心软件：用于接收和显示监控摄像头传输的图像，管理和控制监控系统。
4. 数据处理和分析软件：对传感器、定位器和摄像头数据进行处理和分析，判断是否存在安全隐患，并触发相应的预警机制。
五、系统功能1. 实时监测功能：实时显示煤矿井下的环境参数、人员位置和摄像头图像。
2. 预警报警功能：当环境参数异常或人员发生危险行为时，发出预警并采取相应的报警措施。
3. 数据存储和分析功能：存储历史数据，并进行数据分析，为煤矿管理人员提供决策支持。
4. 远程监控功能：通过互联网连接监控中心，实现远程监测和控制。
六、系统优势1. 提高了煤矿安全性能：通过实时监测和预警功能，及时发现和解决潜在的安全隐患。
煤矿安全监测系统设计
煤矿安全监测系统设计摘要：煤作为重要能源，它的安全生产非常重要。
近年来，煤矿安全事故频发，给社会带来巨大危害和经济损失，因此如何降低安全事故发生率、保障矿工生命安全已成为一个重大课题。
对生产过程进行精益控制，对于减少生产经营风险至关重要，而远程安全监控系统正是解决这一难题的有效途径。
煤矿周围环境复杂多变，现场狭小，传统母线电缆信号传输的监控方式不够灵活，膨胀性能差，故障查找难度大。
基于此，对煤矿安全监测系统设计进行研究，以供参考。
关键词：煤矿；安全监测系统；设计引言国家政策强调将智能化技术和煤炭产业融合发展，以促进煤矿智能化水平的提升，推动煤炭工业的高质量发展。
针对煤矿安全监测，国家提出了安全监测监控方针，坚持先抽后采，以风定产，通过应用网络技术，改造煤矿监测监控系统，实现矿井集约化高效生产，提升煤炭系统安全管理水平，形成良性循环态势。
1煤矿安全监察系统建设目标与要求以确保煤矿井下生产安全，监控系统要求对各类开关，模拟器进行实时采集与加工、声光报警及应急处置。
在地面上安装了1个或多个传感器，将这些传感器通过网络与上位机相连，实现信息交互，从而完成对整个矿井内设备的状态检测及保护功能。
以确保地下环境安全可控。
通过无线通信技术将数据传输到远程服务器上，并在服务器端建立数据库以管理整个矿井的运行状态。
由于井下环境复杂，因此在应用过程中需要对其进行合理组网设计。
本发明易于对地下无线传感器网络拓扑结构进行快速调节，且安全便捷。
同时，由于节点数量众多，容易造成局部拥塞而导致数据传输延迟过大。
因此采用ZigBee网络。
2煤矿安全监控系统优势所在煤矿安全监控系统是针对煤矿生产环境进行监控、预警和管理的技术系统，如今在煤矿井下生产中已经成为必不可少的设备。
其主要功能包括：煤矿生产现场视频监控、气体监测、火灾监测、环境温湿度监测、安全培训等，从技术、安全性、成本、厂家服务方面都为安全生产起到了保驾护航的作用。
在技术方面，煤矿安全监控系统采用先进的传感器、监测设备和网络通信技术，实现了数据的采集、传输、处理和分析，可以实时监测煤矿生产环境的变化，并及时预警。
煤矿安全监测系统设计与实现
煤矿安全监测系统设计与实现煤矿是我国能源主要来源之一，但是煤矿安全问题也是困扰我国的一个长期难题。
为了保障煤矿生产安全，煤矿安全监测系统得到了广泛的应用。
一、煤矿安全监测系统介绍煤矿安全监测系统主要包括通风系统监测、瓦斯监测、煤尘监测、地质构造监测和地面移动监测等多个子系统。
其中，瓦斯监测和煤尘监测是煤矿安全监测的核心内容。
瓦斯是煤矿井下最常见的危险气体，煤尘是导致煤矿火灾和煤尘爆炸的主要因素。
煤矿安全监测系统的主要作用是对煤矿井下环境进行实时监测和预警，及时发现煤矿井下的危险情况，减少事故的发生。
二、煤矿安全监测系统设计1. 系统的硬件设计煤矿安全监测系统的硬件设计主要包括监测设备、数据通信设备和数据采集设备三部分。
监测设备包括瓦斯和煤尘监测器、温湿度传感器等。
数据通信设备包括Wi-Fi、4G等网络通信设备。
数据采集设备主要负责对煤矿井下环境数据的采集。
2. 系统的软件设计煤矿安全监测系统的软件设计主要包括数据采集、数据处理、报警和数据可视化等四个部分。
数据采集部分主要负责对煤矿井下环境数据的采集和传送。
数据处理部分主要负责对采集的数据进行处理和分析。
报警部分主要负责对异常数据进行报警处理。
数据可视化部分主要负责将处理后的数据通过图表等形式呈现出来，方便用户查看和分析。
三、煤矿安全监测系统实现1. 环境数据采集煤矿井下环境数据采集是煤矿安全监测系统的核心功能之一。
传统的煤矿安全监测系统采集数据方式单一，无法满足现代化煤矿的需求。
为此，煤矿安全监测系统采用多种方式进行数据采集，如无线传感器网络、地下采样仪等多种技术手段。
2. 数据可视化数据可视化是煤矿安全监测系统实现的重要部分。
系统可以通过图表、曲线等多种形式将采集到的数据呈现出来，方便用户查看和分析煤矿环境变化趋势。
同时，系统提供了多种报警手段，一旦发现煤矿井下环境异常，系统会自动报警，提高了煤矿生产的安全性和可靠性。
3. 系统优化煤矿安全监测系统实现后，需要不断进行优化和改进。
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煤矿电气安全监测系统设计学生姓名：学生学号：院（系）：电气信息工程学院年级专业：指导教师：二〇一五年五月摘要伴随着我国经济的日益繁荣，各个行业对资源的需求也多了起来，但这也使得矿难事故的的增多，对煤矿安全也产生了巨大的挑战。
新中国成立以后，收到国外的影响越来越多，而在人民生命财产方面，国家也特别的重视，为了更好的保护人民的生命财产，就更需要好的财产保护设计。
本次设计瓦斯监测系统，主要分两部分来解决该问题：一是瓦斯的监测，二是系统的报警。
文中首先阐述了CH4监测系统的发展及状况，其次着重介绍了我们此次基于瓦斯传感器MQ-5和单片机AT89C52的煤矿瓦斯监测报警器。
本设计包含了瓦斯浓度的采集，A/D的转换，AT89S51单片机，LED数据显示，串口通讯及按键控制电路，动态显示及浓度控制等。
在原件选择中，在达到实验目的的同时，也要尽可能减少实验成本。
本设计实现了对瓦斯浓度的实时监控，一旦达到设定的阀值，将进行声光系统的报警。
设计出来的装置，便宜实用，显示直观，抗干扰能力强等优点，对在环境恶劣的井下作业现场十分受用。
既然能在恶劣的环境下使用，那么就可以更好的保护井下矿工的生命，为他们在生命中提供了一盏生命的保护灯。
关键字：瓦斯报警系统，单片机，瓦斯传感器ABSTRACTAlong with the increasing prosperity of China's economy, various industries of resource demand is also more, but it also makes accidents increased, also produced a great challenge to the safety of coal mine. After the founding of new China, received more and more foreign influence, and in people's life and property, countries are also special attention, in order to better protect people's lives and property, the greater the need for good property protection design.The design of the gas monitoring system, mainly divided into two parts to solve the problem: one is the monitoring of gas, the second is the alarm system. This paper first describes the development and status of CH4 monitoring system. Secondly, the author introduces the US based on the gas sensor MQ-5 and singlechip AT89C52 coal mine gas monitoring alarm. The design includes the gas concentration acquisition, A / D conversion, AT89S51 MCU, LED display, serial communication and a key control circuit, dynamic display and concentration control. In the original choice, to achieve the purpose of the experiment at the same time, also as far as possible to reduce the experiment cost.The design and implementation of the real-time monitoring of gas concentration, once it reaches a set threshold, the sound and light alarm system. Design of device, cheap and practical, visual display, anti-interference ability strong, for in the harsh environment of underground working site very enjoyable. Since it can be used in harsh environment, you can better protect miners life, them in life offers a lamp life protection lamp.Key words:Gas Alarm Systems ,SCM,Gas sensor目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (1)1 绪论 (3)1.1 国内外现状及意义 (3)1.2课题的主要研究内容与要求 (3)2 系统总体设计 (5)2.1系统性能描述 (5)2.2系统方案的选择 (5)2.2.1系统设计方案 (5)2.2.2传感器的选择 (6)2.2.3单片机的选择 (10)2.2.4 AD转换芯片选择 (12)3 系统的硬件设计 (15)3.1 硬件系统功能设计 (15)3.2各模块仿真原理图及工作原理 (15)3.2.1信号采集电路 (15)3.2.2单片机最小系统电路 (16)3.2.3声光报警电路 (17)3.2.4液晶显示电路 (18)3.2.5串口通信电路 (20)4 软件设计 (21)4.1 软件设计方法 (21)4.2 软件实现功能 (21)4.3 报警部分设计 (22)5 仿真设计及结果分析 (23)5.1 仿真系统原理 (23)5.2 仿真系统调试过程 (23)5.2.1仿真系统静态时 (23)5.2.2仿真系统设置阀值的状态 (24)5.2.3仿真系统动态时 (25)6 PCB设计 (27)6.1 PCB设计软件 (27)6.1.1 PCB原理图设计 (27)6.1.2 PCB板制作方法 (27)6.2 PCB的EMC设计 (28)6.2.1 元器件布局的基本原则 (28)6.2.2 布线设计原则 (29)6.3 印制电路板 (29)6.3.1 印制电路板的结构 (30)6.3.2 印制电路板的种类 (30)6.3.3 印制电路板制作流程 (30)7 仿真调试 (32)7.1软件调试 (32)7.2调试结果 (32)结论 (33)参考文献 (34)附录A：仿真原理图 (36)附录B：程序部分 (37)附录C：原理图 (48)附录D：PCB图 (49)致谢 (50)1 绪论1.1 国内外现状及意义安全灯由于性价比比较高，在很多国家都比较受欢迎，从1675年英国北威尔士欣煤矿发生的第一次瓦斯爆炸矿难起，世界各国开始更进一步关注对瓦斯检测报警的相关安全研究，一直以来，光干涉瓦斯检定器在我国以及日本使用比较广泛。
1958年法国Cherchar研究所已研制成功利用AI2O3为载体，钯Pd、钍Th为催化剂的载体催化元件，获得了较好的催化性能。
我国对于催化型瓦斯传感器的研究工作起步稍晚，大至可以分为三个阶段。
第一阶段工作，国内第一台催化原理的瓦斯报警器是1958年出现，采用铂丝元件位传感器，1961年由北京劳动保护研究所和抚顺煤矿安全仪器厂协作开展了研究工作。
1964年研制出我国第一个达到实用水平的载体催化元件，接着制成了以这种原件为传感器的AQR-1型瓦斯检测仪。
国外技术水平检测系统理论是高于国内的发展水平，但在国内煤矿应用的局限性，有一些，如在不同的煤矿生产管理，高价格对国内煤矿现有的条件是不适合的。
80年代初，世界各产煤国检测装置的缺点是：1）测量范围小2）易受高浓度瓦斯和硫化物的中毒以及存在零点漂移和灵敏度漂移问题，存在检测不准确及井下校准困难等弊端（每7天校准一次）。
由于检测装置向更迅速更快捷发展，方便携带等要求发展。
传统的机械检测仪一般灵敏度和准确度也比较低或者检测方法难，同时单片机既有通用计算机的基本部件，又不同于计算机。
【1】各国都采用智能煤矿瓦斯检测系统装置，运营单片机工作原理，它能提高煤矿瓦斯检测技术水平和检测的实时性，更能有效预防煤矿瓦斯事故的发生。
电子技术的迅猛发展一方面带动了煤矿瓦斯检测系统技术的发展，一方面也对煤矿瓦斯检测产品提出了越来越高的要求。
智能煤矿瓦斯检测主要是依据单片机为核心进行设计的，传感器设计的智能煤矿瓦斯检测系统速度快，体积小，重量轻，可连续检测再加上气体传感器向低功耗、多功能、集成化方向的发展，单片机具有受集成限制，片内储存量较小，可靠性好，扩展简单，控制功能强等特点，因此，基于单片机的智能煤矿瓦斯检测系统的研究和开发生产具有十分广泛的现实市场和潜在的市场需求。
[3]1.2课题的主要研究内容与要求这次毕业设计的主要内容是:通过探头对瓦斯浓度进行采集，经过抗干扰处理之后，由A/D转换进行转换，得到的信号发送到单片机中，单片机经过处理后，再由相应的原件进行表达。
如果瓦斯浓度大于了1%，声光报警系统收到命令开始报警，LED屏显示浓度大小；如果瓦斯浓度不大于1%，报警系统不再报警，LED屏显示浓度大小。
2 系统总体设计2.1系统性能描述本设计是对瓦斯气体进行监控，能及时的发现并且进行及时的处理，这对于那些灾难的发生事件能够很大程度的降低，这样以来肯定的能提高人民的生活水平，减少很多的安全事故，这对于家庭来说是很重要的。
基于这个理念我们研究设计这个瓦斯检测系统，通过对气体的采集，再经过放大电路的放大，通过单片机进行处理，最后由报警电路，LED显示电路进行反应。
2.2系统方案的选择2.2.1系统设计方案针对此课题要求，现提出以下二种设计方案：总体方案一：基于FPGA的总体设计方案。
图2.1 方案一总体框图方案一总体框图如图2.1所示。
本系统基于FPGA，充分利用了它的功能，是一个效率比较高的设计方案，从框图可以看出系统的核心处理模块几乎全是要经过FPGA。
系统可以分两个部分，一是传感器信号，二是监测信号和数模的转换。
气敏传感器输出的信号送给ADC0809转换成数字量，最终送给FPGA来处理，FPGA根据检测量的大小将气体浓度显示到LCD1602上，当检测到的气体浓度超过设定值时，系统便会报警。