矿用分站
KJ90-F8/KJ90-F16型井下监控分站
KJ90-F8/KJ90-F16型井下监控分站（以下 简称分站）是一种以嵌入式芯片为核心的 微机计算机系统，可挂接多种传感器，能 对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、一 氧化碳、负压、设备开停状态等进行连续 监测，具有多通道，多制式的信号采集功 能和通讯功能，通过工业以太网或总线方 式能及时将监测道德各种环境参数、设备 状态传送到地面并执行中心站发出的各种 命令，及时发出报警和断电控制信号。
但在往SJA1000发送缓冲区送报文之前,必须先 作一些判断。程序如下： MOV DPTR,#CAN_SR ;状态寄存器 WS0: MOVX A,@DPTR ;从SJA1000读出 状态寄存器值 JNB ACC.3,WS0 ;判断上次发送是否完成 WS1: MOVX A,@DPTR ; JNB ACC.2,WS1 ;判断发送区是否锁定。
接收模块的工作与发送模块相反,首先进行 接收滤波,确认该帧数据是否接收。如果接收, 先按照数据链路层协议拆解数据包,将数据场 的数据提取出来,再根据应用层协议确定数据 的具体含义,进行相应的处理。CAN信息帧共 有4种：数据帧、远程帧、出错帧和超载帧。 其中,数据帧将数据由发送器传至接收器。一 个数据帧由7个不同场构成。其中仲裁场由标 识符ID和RTR构成。
3.8 最大监控容量 a） 分站能接入传感器数量为16路，不区分模 拟量和开关量； b） 分站能接入6路执行器。 3.9 备用电源连续工作时间 电网停电后，外接备用电源连续工作时间应不小 于2h（可外接KDW17、KDW18及KHJ6.2电 源）。
3.10 电源波动适应能力 直流供电电压在(9～24) V范围内波动时，分站的 电气性能应符合规定。输入端口： 16 个（模拟量、开关量可任意互换） 控制输出： 6个 输入信号类型： 频率、电流、触点 输入信号范围： 200～1000Hz 或 1～5mA 或 4～20 mA 与中心站的通讯速率： 1200波特或2400波特
图4：安全监控分站软件流程图
结语
以上微处理器AT89S52为核心,设计的 KJ122型煤矿安全监控分站,通过CAN总线、 RS-232总线,在定制的KJ122型煤矿监控系统 协议下与中心站计算机进行通讯,具有实时性 强、可靠性高、结构简单、互操作性好、价格 低廉等特点,目前已投入实用。
KJ70N-F型监控分站（补充讲解内容）
图2监控分站硬件框图
图3 :安全监控分站软件流程图
二、安全监控分站硬件结构
井下安全监控分站是安全监控监测系统的核心, 负责采集和处理现场生产环境和设备状态等方面 的安全监控数据,并能实时地控制设备。同时它也 是传输系统的关键设施,各种数据都要通过它与地 面中心站进行通讯。图2是监控分站的原理图。
内容提要
1、组成及工作原理； 2、主要功能及技术指标。．
引言
在煤矿瓦斯监控系统中,井下监控分站担负着非 常重要的作用。本设计研制的安全监控分站,以微 处理AT89S52为核心,配置8路频率量入口,与矿用 传感器连接,以采集各种测量数据。监控分站的8路 开关量输出口与执行器连接可实行自动断电控制。 监控分站通过CAN总线与中心站计算机进行数据 通讯,克服了传统煤矿监测监控系统总线的缺陷,能 够满足矿井监控系统对监控分站的要求。
利用CH451L芯片驱动数码管循环显示8路 信号的频率、通道号、通道类型以及线路状态 等。CAN总线和RS-232总线把单片机根据主 站命令采集的安全监控监测数据传给上位机。 74HC373除了扩展片外RAM,以用来存储历史 数据外,还进行了P0口扩展,从而使分站能够根 据主站发来的命令允许对继电器的状态进行手 动控制。系统中的红外接口,主要用来实现对 分站的就地遥控、更改分站通道号,以及对单 片机进行复位等。
井下监控分站
井下监控分站是一种以嵌入式芯片为核 心的微机计算机系统，可挂接多种传感器， 能对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、 一氧化碳、负压、设备开停状态等进行连 续监测，具有多通道，多制式的信号采集 功能和通讯功能，通过工业以太网或总线 方式能及时将监测到的各种环境参数、设 备状态传送到地面中心站，并执行中心站 发出的及时发出报警和断电控制信号。
（三）测频技术
所以,频率测量精度可达到0.001Hz~0.01s,测 量最大绝对误差为信号前后边界之差共1根据 频率计算公式得到周期法测频公式,式中,TO为 定时器/计数器的计数脉冲周期时间,由单片机主 脉冲经12分频得到,N为计数器在测周期期间的 计数脉冲。当晶振振荡频率为24MHz时,定时器 的计数脉冲周期时间为0.5 Hz。
（一）安全监控分站软件设计 系统总体软件结构如图3所示。在整个软件流程 中,测频中断的优先级最高,以保证测频的精度。 CAN通信的中断优先级次之,RS-232中断的优先 级最低。为保证主站与分站通信的实效性,本设 计完成测频中断服务仅需13个机器周期,而信号 的周期比机器周期大数千倍,从而大大减小了主 站在测频中断服务期间与分站进行通信的概率。
b）高低浓甲烷：频率信号，（200～1000）Hz 对应检测范围（0～4）%CH4、（1200～ 2000）Hz对应检测范围（0～100）%CH4； 信号脉冲宽度大于0.15ms，高电平大于3V （输出电流为2mA时），低电平小于0.5V。 3.2.2 累计量 电平信号脉冲宽度不低于0.3s，高电平大于3V （输出电流为2mA时），低电平小于0.5V；计 数范围：0-9999。
200Hz~1000Hz,信号的周期为1ms~5ms, 而机器周期为0.0005ms,故主站与分站在测频中 断响应期间进行通信的概率为0.12~0.60%,即主 站与分站进行通信的实效率为99.40~99.88%,完 全能够满足安全生产的要求。 （二）关键技术及其实现
二、 主要功能和特点
KJ70N-F具有16个输入通道，可根据井下需要任 意接挂模拟量或开关量传感器。具有能采集多种制式 传感器信号的功能；能独立进行超限判别和断电；能 准确执行地面中心站发送的各种控制命令；能及时向 地面中心站发送采集到的各类数据和状态信号；所带 电源箱配有备用电池，能在井下电网断电时，确保分 站持续工作2小时以上； KJ70N-F通过国家防爆安全检验机关审查，许可 在煤矿井下具有爆炸性危险的场所使用，属于矿用本 质安全型设备，防爆标志为ibI(150℃)。
3.5 系统信号传输 传输接口与监控分站通讯：a） 传输端口：1 路； b） 传输方式：主从、半双工、RS485、双极 性； c） 传输速率：1200bps； d） 通讯信号电压峰峰值：(2-9)V； e） 通讯信号电流峰值：不大于150mA。
3.6 控制执行时间 甲烷超限断电及甲烷风电闭锁的控制执行时间应 不大于2s；其它控制执行时间应不大于30s； 3.7 最大传输距离 a）监控分站到传感器：2km (采用MHYVR通信电缆： 截面积不小于1.5mm² )； b）监控分站到断电器：2km (采用MHYVR通信电缆： 截面积不小于1.5mm² )； c）监控分站到声光报警器：2km(采用MHYVR通信电 缆：截面积不小于1.5mm² )； d)数据传输接口到监控分站：10km(采用MHY32通信电 缆：截面积不小于1.5mm² ）。
3.2.3 开关量输入信号 a） 电平信号：输出高电平时应不小于3.0V（输 出电流为2mA时），输出低电平时不大于0.5V， 高电平对应逻辑“1”；低电平对应逻辑“0”； b） 电流信号：0mA/5mA，不大于0.5mA对应逻 辑“0”，不小于3mA对应逻辑“1”。
3.2.4 控制量输出信号：高电平输出电流为2mA 时电压幅度大于3V，低电平小于0.5V。 3.3 模拟量输入处理误差 模拟量输入处理误差应不大于0.5%。 3.4 累计量输入处理误差 累计量输入处理误差应不大于0.5%。
CAN总线通讯的发送模块根据用户制定的应 用层协议,将要发送的数据分类、拆解、合并,确定 发送对象,然后根据CAN的数据链路层协议填写到 CAN数据帧的各个场,并发送出去。发送程序分为 发送远程帧和数据帧两种,远程帧无数据场。接收 子程序负责节点报文的接收以及其它情况。接收 子程序比发送子程序要复杂一些,因为在处理接收 报文的过程中,同时要对诸如总线脱离、错误报警、 接收溢出等情况进行处理。SJA1000报文的接收 主要有两种方式：中断接收和查询接收,考虑到对 通信的实时性要求很强,本设计采用中断接收方式。
整个监控系统分三级结构：中心站—井下分 站—传感器。传输介质根据传输距离不同,可分 段采用不同线缆,长距离用光纤不加中继器,或用 电缆加中继器,短距离则可只用电缆不加中继器。 如果连接的节点总数大于110个,则也需加中继 器。图1是带有中继器的煤矿安全监控系统组成 原理图。
图1 煤矿安全监控系统组成框图
与中心站的传输距离： 不小于10Km 与传感器的传输距离： 不小于2Km 分站总耗电电流： +18V〈100mA 通讯方式： RS485 使用环境温度: 0～+40 ℃ 使用环境相对湿度: <98%
一、监控系统结构
整个煤矿安全监控系统设计由地面中心站、网关节 点站、分支中继器、井下监控分站和各种传感器,以及 通信介质六部分组成。其中中心站负责接收、存储和显 示从井下监控分站传来的各种井下生产环境安全监控数 据,并通过各个井下分站发送各种配置命令和对现场设 备的控制命令;网关节点站实现现场总线协议和中心站 计算机标准接口协议的相互转换;分支中继器在需要的 地方完成通信线路的分支、中继和介质信号的转换;传 感器负责收集各种现场环境安全监控数据和设备运行状 态数据;通信介质负责安全监控系统各设备的连接和信 息的传递。
在图2中,二线制输入电路和三线制输入电路 负责对来自传感器的8路频率信号 (200Hz~1000Hz)进行整形,从而得到波形、电平 规范的方波信号。光耦电路则主要负责信号的 隔离,消除共模电压的影响并遏制过程通道上的 一些脉冲干扰,从而提高系统的信噪比。单片机 通过多路选择器(8选1开关)定时巡检8路信号,对 得到的数字量进行判断和运算,进而用得到的控 制量,去自动控制继电器的状态,从而实现对井下 设备的控制。
矿用分站安装、使用与维护
监测监控矿用分站安装、使用与维护基本分站说明（一）概论KJFT-2（B）基本分站（以下简称分站），属于矿用隔爆兼本质安全型井下分站。
时根据矿井安全监控新AQ标准、新规程（2005年版）以及相关的煤炭行业标准设计的；时沈阳研究院专门为KJF2000N矿井安全生产综合监控系统配套使用而设计的智能型分站。
置于煤矿井下，用于监测井下工作面的各种环境参数、设备开停状态和风机状态，实现岁被控电气设备的启动、断电以及闭锁的控制。
该分站可控制为风电瓦斯闭锁和断电仪功能（一点至四点），即可独立工作、又可与KJF2000N矿井安全生产综合监控系统联网通信，分站由380V/660V交流供电，输出为三组本质安全型直流供电电源，为配接的各种模拟量传感器和开关量传感器供电。
内部设有一组容量为2Ah的可充电电池组，保证交流供电电源掉电时，自动投入到电池组的工作，使分站及其配接的传感器能够不间断连续工作2H以上。
产品防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型产品防爆标志：Exd[ib]I配接设备名称：各种200～1000HZ频率信号制模拟量传感器各种接点型、两状态0/+5mA开关量传感器KFA1通信线路避雷器关联设备名称1：KJFS－1数据通信接口关联设备名称2：KJFD－1隔爆兼本质安全型远程断电器关联设备名称3：KJD－660/380隔爆兼本质安全型断电器（即：高压断电器）（二）技术参数1）工作条件存在瓦斯、煤尘等爆炸危险的煤矿井下，无强烈震动和临水的场所温度：0～40℃相对湿度：≤95%大气压力：80～106kpaΏ贮存温度：-40～+60℃2）主要技术参数分站容量：模拟量输入：4倍开关量输入：4倍控制量输出：4组常开接点（可更改为常闭接点）和1路本安高低电平输出（报警信号输出）模拟量类型：频率型（200～1000Hz）电流脉冲信号≤10mA负载电阻≤1KΏ最高电压≤10V开关量类型：接点型或电流型控制量类型：四路无源接点或3～12V(DC)接点容量为36V/5A(AC)显示位数：四位；通道号1位，数值显示0.00～99.9交流电流电压：AC380V/660V±10%、50VA、50HZ为配接设备输出本安电源：3组本安输出电压 21V(DC)最高开路电压 23V(DC)过流保护电流值 320mA最大短路电流值 350mA本安电源供电距离：≤2㎞电缆分布参数：分布电阻 13.3Ώ/㎞分布电感 800μH/㎞分布电容0.06μF/㎞通信速率：1200bps（FSK频移键控串行异步通信）传输介质：两芯无极性电缆最大传输距离：分站至地面中心站连接电缆最大长度不小于15㎞防爆合格证号： 1062576安全标志编码： 2001434-2006外形尺寸：430㎜×385㎜×180㎜重量：约30㎏（三）结构KJFT-2(B)基本型分站为矿用隔爆兼本质安全型结构，外壳采用A3铜板焊接而成，表面采取严格的烤漆工艺，漆膜强度牢、耐腐蚀性好。
KJF130-矿用本安型监控分站
警示：1.安装、使用前应阅读本说明书。
2.本安电路用户不得擅自改动。
3.凡与本产品连接的关联配接设备，必须与产品联机检验合格后方可联机使用！4.检修时不得修改本安电路及关联电路的元器件型号、规格及参数。
121 概述KJF130矿用本安型监控分站（以下简称分站），是监测监控系统的重要组成部分，具有与不同设备进行有线无线通信、键盘与遥控输入、液晶显示等功能。
分站具有高速数据处理能力，外围接口和供电电源采用特殊抗干扰措施，使得本分站通过GB/T 17626.4-2008规定的严酷等级为3级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，通过GB/T 17626.5—2008规定的严酷等级为3级的浪涌(冲击)抗扰度试验，通过GB/T 17626.3—2008规定的严酷等级为2级的射频电磁场辐射抗扰度试验，有利于系统产品抗干扰能力的提高。
1.1 防爆型式矿用本质安全型，标记为Ex ia I 。
1.2 型号KJ F130 登记序号 分站设备 矿用监测、控制系统或设备1.3外形尺寸及重量外形尺寸（长×宽×高）：333mm×357mm×92mm，见图1。
重量： 4.82kg。
3图 1 分站外形尺寸41.4使用条件a)环境温度：0℃～+40℃；b)湿度：不大于95％（+25℃）：c)大气压力：80kPa～106kPa；d)无显著振动和冲击的场合。
e)煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸性混合物，但无破坏绝缘的腐蚀性气体的场合。
2主要技术参数2.1基本功能2.1.1分站具有RS485、CAN有线通信功能；2.1.2分站具有通过以太网光端口和电端口实现网络通信和级联功能；2.1.3分站具有通过遥控器、按键配置，通过液晶屏观察的人机交互功能；2.1.4分站具有配置信息等参数存储及掉电保护功能。
2.1.5分站具有初始化参数设置和掉电保护功能。
初始化参数可通过主站或遥控器修改。
52.1.6分站具有自诊断和通信故障指示功能。
KJFBKJFC型矿用分站说明书
ISO9001:2000认证企业煤炭科学研究总院重庆研究院产品使用说明书KJ90-F16(B)/KJ90-F16(C)矿用本安型分站执行标准：Q/MKC 401-2008版本号:出版日期: 2009年10月感谢您选购本产品！为了保证安全并获得最佳效能，在安装、使用产品前，请详细阅读本使用说明书并妥善保管，以备今后参考。
前言本说明书详细地介绍了KJ90-F16(B)/KJ90-F16(C)矿用本安型分站的使用方法及使用注意事项，使用者在使用前请务必仔细阅读。
KJ90-F16(B)/KJ90-F16(C)矿用本安型分站在生产过程中执行的是煤炭科学研究总院重庆研究院发布的企业标准Q/MKC 401-2008。
目次1 概述 (1)2 结构特征与工作原理 (2)3 基本功能 (4)4 主要技术指标 (5)5 尺寸、重量 (7)6 连接、使用 (8)7 故障分析与排除 (17)8 保养、维护 (18)9 安全警示 (18)10 运输、贮存 (18)11 产品资质编号 (19)附录A 分站相关联/配接/配套设备表 (20)KJ90-F16(B)/KJ90-F16(C)矿用本安型分站1 概述产品特点KJ90-F16(B)/KJ90-F16(C)矿用本安型分站（以下简称分站）是一种以基于ARM 内核的32位嵌入式微控制器为核心的嵌入式控制系统，可挂接多种传感器，能对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、一氧化碳、负压、设备开停状态、读卡器、智能综合保护器等下级智能设备等进行连续监测，具有多通道、多制式的信号采集功能和通讯功能，通过工业以太网能及时将监测到的各种环境参数、设备状态传送到地面中心站，并执行中心站发出的各种命令，及时发出报警和断电控制信号。
主要用途及适用范围1.2.1 主要用途1.2.1.1 为井下所挂接的各种传感器、断电器提供工作电源；1.2.1.2 采集各传感器的实测参数，设备运行状况、开停状态；1.2.1.3 通过工业以太网快速向地面的系统中心站传送巡检参数；1.2.1.4 执行地面中心站发往井下的各种控制命令；1.2.1.5 对异常状况进行断电控制。
矿用本安型读卡分站说明书
深圳市翌日科技有限公司KJ272-F矿用本安型读卡分站使用说明书执行标准：Q/YRKJ003-2009GB 3836-2000MT 1005-2006深圳市翌日科技有限公司2009年5月声明用户手册所包含的内容均受到版权法的保护。
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除非另有约定，本手册仅作为使用指导，本手册中的所有陈述、信息和建议不构成任何担保。
目录1、警告和注意.................................................................................................. - 4 -2、序言 .............................................................................................................. - 4 -3、概述 .............................................................................................................. - 4 -4、使用环境 ...................................................................................................... - 5 -5、产品的主要技术指标 ................................................................................. - 6 -6、硬件说明 ...................................................................................................... - 7 -7、安装、使用与维护 ..................................................................................... - 7 -8、贮存与运输.................................................................................................. - 8 -9、其它事项...................................................................................................... - 8 -10、常见故障与排除 ....................................................................................... - 9 - 附录A KJ272-F矿用本安型读卡分站的关联配套设备错误！未定义书签。
矿用分站的主要功能
矿用分站的主要功能1、通信功能矿用分站应具有与传输接口双向通信及工作状态指示功能。
2、数据采集、显示功能矿用分站具有模拟量采集功能，模拟量输入信号应优选数字和频率型模拟信号。
安全监控分站应具有甲烷、风速、风压、一氧化碳、温度等模拟量采集及显示功能。
矿用分站应具有开关量采集及显示功能。
安全监控分站应具有馈电状态、风筒开关、风门开关、烟雾等开关量采集及显示功能。
矿用分站应具有累计量采集及显示功能。
3、控制功能矿用分站具有控制（含断电和声光报警、声光报警可由传感器或声光报警器完成）功能。
安全监控分站应具有甲烷浓度超限声光报警和断电/复电控制功能和甲烷风电闭锁功能。
与闭锁有关的设备（含分站、电源、甲烷传感器、设备开停传感器、断电控制器、电缆及接线盒等）故障或断电时，切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁。
与闭锁控制有关的设备接通电源1分钟内应继续闭锁该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源。
当与闭锁有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。
严禁对局部通风机进行故障闭锁控制。
（局部通风机停运，掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于3.0%时，应对局扇进行闭锁使之不能启动）4、初始化参数设置分站应具有初始化参数设置和掉电保护功能。
初始化参数可通过主站或编程器输入和修改。
5、自诊及故障指示分站应具有诊断和故障指示功能。
6、备用电源分站应具有备用电源或外接备用电源。
当电网停电后，应能对甲烷、风速、风压、一氧化碳、局部通风机开停、风筒状态等主要监控量继续监控。
7、输入输出信号用于爆炸性环境的分站应是防爆型，其输入输出信号应应满足下列要求：①外接断电控制器分站的输入、输出信号应是本质安全的。
②内置断电控制器分站，除控制隔爆开关的断电信号外，其输入输出信号应是本质安全的。
煤矿安全监测监控 第七章
监测分站的主要技术指标
模拟量输入处理误差 模拟量输入处理误差应不大于0.5%。 累计量输入处理误差
累计量输入处理误差应不大于0.5%。 系统信号传输 传输接口与监控分站通讯：
a） 传输端口：1路； b） 传输方式：主从、半双工、RS485、双极性； c） 传输速率：1200bps； d） 通讯信号电压峰峰值：(2-9)V； e） 通讯信号电流峰值：不大于150mA。
监测分站的主要技术指标
累计量 电平信号脉冲宽度不低于0.3s，高电平大于3V（输出电流为
2mA时），低电平小于0.5V；计数范围：0-9999。 开关量输入信号 a） 电平信号：输出高电平时应不小于3.0V（输出电流为
2mA时），输出低电平时不大于0.5V，高电平对应逻辑 “1”；低电平对应逻辑“0”； b） 电流信号：0mA/5mA，不大于0.5mA对应逻辑“0”，不 小于3mA对应逻辑“1”。 控制量输出信号：高电平输出电流为2mA时电压幅度大于3V ，低电平小于0.5V。
传输接口与KJ70N型监控系统配合使用可实现双机切换功 能，同时传输接口提供一组非安DC18V/400mA调试电源 （不得下井使用），为用户在调试维修中提供方便。
矿用传输接口
基本功能 接口应具有与分站等设备双向通信及其指示功能。 接口应具有与主机等设备双向通信及其指示功能。 接口应支持系统的双机切换（自动）功能并有相应的指示。 接口应具有电源指示。 具有本安与非本安隔离功能的接口与分站通信的输入、输出
矿用传输接口
传输接口前面板指示灯介绍: 传输接口的连接后,按下前面板上的电源开关,此时电源开关
的内部指示灯亮; 用于通讯指示的绿色指示灯代表计算机发送信号(下行信号),
而红色指示灯代表分站回送信号(上行信号),当计算机与分站 之间通讯正常时,绿色指示灯和红色指示灯交替闪烁;
基于VxWorks的矿用网络化分站的设计和实现
ｎ ｉ ｉｔ ｏ ｔ ｓ ｙｔ ａ ｄｒｌ ｂｌ ｆ ｉ ｓ ｓ ｍ． ｅａ ｉ ｙ ｈ ｅ
Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ａ．ｉ ｌ ｐ ｅｔ ｓ ； ｎ ｔ ｏ ｋ ｎ ｕ ｓ ｔｏ ； ｖ ｗｏ ｋ ； ｍｏ ｉ ｒ ｇ ａ ｄ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｔｕ Ｆ Ｓ ｙ ｗｏ ｄ ： ｅ １ ｍｅｍｕ ｔ ｌ－ ｋ － ｔ ｉ ・ ａ ｅ ｗ ｒ ｉｇｓ ｂ ｔ ｉｎ ａ ｘ ｒｓ ｎｔ ｉ ａｕ ｅ ｎ； ｒ ｅ Ｆ ｏ ｎ ｎ
维普资讯
第２ 卷 ７
Ｖ Ｏ１ ２７ ．
第６ 期
ＮＯ ６ ．
计 算 机 工 程 与 设 计
Ｃｏ ｐ ｔｒＥｎ ｉｅ ｒｎ ｎ ｓｇ ｍ ｕｅ ｇｎ ｅ ｉｇａ பைடு நூலகம்Ｄｅ ｉ ｎ
２０ 年 ３ ０６ 月
Ｍ ａ ．２ ０ ｒ ０６
基于 Ｖ Ｗｏｋ 的矿用网络化分站的设计和实现 ｘ ｒｓ
通 用 Ｔ ＰＩ 。同时 ， Ｃ／ Ｐ 通过对 不同类 型的数据划 分优先级 ， 保 确
孙彦 景 ， 钱 建生 ， 李世 银
（ 中国矿业大学 信电学院 ，江苏 徐 州 ２ １０） ２ ０８
摘 要： 分站 是煤矿 安全 监测监 控 系统的 关键 ， 统 的基 于 ８１ 位 单 片机的 分站 已经成 为制 约煤矿 监控 系统发展 的瓶 颈 。 传 ／６ 基 于 Ｖｘ ｒｓ 网络 化数 据采 集分站 采用 ３ 位 Ａ Ｍ 处 理 器， Ｗｏｋ 的 ２ Ｒ 兼有嵌 入 式网 关的功 能 ， 能够 汇接 其 它监控 系统 的信 息， 并且使 用 Ｔｕ Ｆ Ｓ闪存 文件 系统 和嵌入 式 Ｗｅ ｅｖｒ ｒｅＦ ｂＳｒｅ 支持 远程 管理和 系统 在线 升级 。现 场应用 表 明具 有很 好的 实时性 和可 靠性 。 关键 词： 实时多任务 ； 网络化 分站；Ｖｘ ｒｓ Ｗｏｋ；监 测监 控； 闪存 文件 系统
大兴煤矿-矿用本安型分站技术要求
大兴煤矿－矿用本安型分站技术要求设备名称：矿用本安型分站规格型号：KJ1066-F数量：21台安装地点及用途：用于井下钻场抽采瓦斯计量设备信号传输技术参数及相关要求：一、技术参数：基本功能1、分站具有与传输接口双向通讯及工作状态指示功能。
2、分站具有模拟量采集及显示功能,模拟量信号为数字信号。
3、分站具有开关量采集及显示功能。
4、分站具有瓦斯抽(采)放累计量采集及显示功能。
5、分站具有控制（含断电和声光报警，断电由外接断电控制器完成，声光报警由传感器或声光报警器完成）功能。
6、分站具有初始化参数设置和掉电保护功能。
初始化参数可通过主站或遥控器输入和修改。
7、分站具有自诊断和故障指示功能。
8、分站具有外接备用电源(由本公司的 KDY660/18B(A)矿用隔爆兼本安型直流电源提供)。
9、的输入、输出信号都是本质安全的。
主要技术指标1、信号制式模拟量及开关量数字型信号：采用 RS485 传输，波特率：4800bps。
2、控制量a) 4 路电平型信号：输出高电平时应不小于 3V（输出电流为 2mA 时），输出低电平时不大于 0.5V。
b) 4 路无源接点型信号：截止状态输出时，漏电阻不小于 100 kΩ；导通状态输出时，电压降不大于0.5V（灌入电流为 2mA 时）。
3、传输性能（1）、分站与交换机之间传输方式一传输方式：以太网光传输；传输速率：100Mbps；最大发射功率：(-8～-2)dBm；接收灵敏度：-35dBm。
(2)、分站与交换机之间传输方式二传输方式：以太网电传输；传输速率：100Mbps；信号工作电压峰峰值：(1～5)V。
4、最大传输距离a) 传感器及断电控制器至分站之间：6km(采用 MHYV 通信电缆：截面积 1.5 mm2)。
b) 分站至交换机之间：10km(MGXTSV 单模光缆，衰减值：0.5dBm/km)；c) 分站至交换机之间：100m（采用 MHYV 通信电缆：截面积 1.5 mm2）。
KJ573-F矿用本安型读卡分站企业标准
Q/WL 深圳市网联运通软件技术有限公司企业标准Q/WL002-2011KJ573-F矿用本安型读卡分站2011-12-1发布2011-12-2实施深圳市网联运通软件技术有限公司发布Q/WL002-2011前言本标准是由深圳市网联运通软件技术有限公司依据MT/T 1103-2009《井下移动目标标识卡及读卡器》(电磁辐射及识别卡部分要求除外)制定，明确了产品的主要功能、主要技术指标及电源波动适应能力等具体参数。
关联及配套设备详见附录A本标准由深圳市网联运通软件技术有限公司提出。
本标准由深圳市网联运通软件技术有限公司技术部门起草。
本标准起草人：叶俐娜. 江伟兴本标准首次发布时间：2011年12月1日。
IIKJ573-F矿用本安型读卡分站1 范围本标准规定了KJ573-F矿用本安型读卡分站的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、铭牌、标志、包装、运输及贮存。
本标准适用于KJ573-F矿用本安型读卡分站。
（以下简称分站）2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 191-2008 包装储运图示标志GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验）GB 3836.1－2000 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求GB 3836.4－2000 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”GB 4208－2008 外壳防护等级 (IP 代码)GB/T 10111 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序MT 209-1990 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求MT 210-1990 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法MT 286-1992 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法MT/T 1103-2009 井下移动目标标识卡及读卡器3 型号及分类3.1 型号含义按MT 286-92的规定，分站的型号命名如下：KJ 573－ F读卡分站登记序号矿用监测控制系统或设备3.2 防爆型式及标志分站防爆型式为矿用本质安全型，其防爆标志为“ExibⅠ”。
矿用分站
矿用分站一、分站是煤矿安全生产监控系统的重要设备、接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式（时分制或频分制等）远距离传送给传输接口（距离不超过10km），同时接收来自传输接口的多路复用信号（时分制或频分制等），且具有简单数据处理能力，能控制执行器工作的设备。
分站种类较多可分为：频分制、时分制、同步方式、工作方式、供电电源、断电等多种分类方法进行分类。
1、按复用方式可分为：频分制、时分制、码分制、复合复用方式（同时采用频分制、时分制、码分制中两种或两种以上）。
2、按调制方式可分为：基带、调幅、调频、调相、其他。
3、按传输方式可分为同步、异步。
4、按工作方式可分为：主从、多主、无主。
5、按供电电源可分为交流供电、直流供电。
6、按断电可分为：内置断电控制器、外接断电控制器。
二、分站一般由模拟量输入接口、开关量输入接口、开关量输出接口、数字串口（部分分站没有）、累计量输入接口（部分分站没有）、模拟量输出接口（部分分站没有）、系统接口、信息处理与存储单元、显示单元、报警单元（部分分站没有）、稳压单元等组成。
1、模拟量输入接口将甲烷等模拟量传感器输出的频率型（或电流型、电压型）模拟信号转换为数字信号送信息与存储单元，并具有本质安全防爆隔离、抗电磁干扰等功能。
模拟量输入接口通常由用于本质安全防爆隔离和抗扰隔离的光电耦合器、频率/数字转换器和滤波器等电路组成。
若模拟量输入为电流型或电压型，除上述电路外，还具有电压/频率或电流/频率转换器，当然，也可以采用光电隔离的模/数转换器。
部分分站的模拟量输入口也可用作开关输入。
2、开关量输入接口通常由本质安全防爆隔离和抗干扰隔离的光电耦合器和滤波器等电路组成，将设备开停等开关量传感器输出的开关量信号经隔离后送信息处理与存储单元。
3、累计输入接口将煤炭产量计量装置等累计量传感器输出的信号转换为数字信号送信息处理与存储单元。
累计量输入接口的功能可以由模拟量输入接口或开关量输入接口完成，因此，部分分站不专设累计量输入接口。