【正文】 ...................................................................... 40 附錄 4 風機變頻調速整體電路圖 .............................................................................. 41 附錄 4 單片機的部分程序 ......................................................................................... 42 Contents ABSTRACT .................................................................................................................. I ABSTRACT................................................................................................................ II Chapter 1 Introduction..............................................................................................1 Background and Significance of Topics ........................................................1 The development of countries ........................................................................1 of the main research contents and requirements...............................4 Chapter 2 System function is introduced and program design ..........................6 description of the system performance ...................................................6 of the system .......................................................................................6 volume control...........................................................................................7 Chapter 3 The selection and circuit design of each part .....................................9 selectiong of the single chip ...........................................................................9 design of the power circuit .................................................................... 10 voltage acquisition circuit design.................................................... 12 of signal conditioning circuit ........................................................... 13 design of filter circuit ................................................................... 13 A/D conversion circuit design ............................................................ 15 vibration monitoring system for circuit design................................. 17 bearing temperature detection circuit ................................................ 18 function of the circuit design ............................................................. 19 design of display circuit ......................................................................... 21 Chapter 4 Frequency control of motor speed of fan .......................................... 23 of variable frequency speed regulating device in the fan ........ 24 working characteristics of variable frequency speed regulating device ......................................................................................................................... 25 Frequency control hardware .............................................................................. 25 Chapter 5 Software design ..................................................................................... 29 Main program design chart ................................................................................ 29 subprogram chart ................................................................................. 30 handing ..................................................................................................... 31 subroutine design flow chart .................................................................. 32 Conclusion ................................................................................................................ 34 Apreciate ................................................................................................................... 35 Refrence Documentation ........................................................................................ 36 Addenda1 The whole system hardware circuit diagram ................................... 38 Addenda2 The various parts of the power circuit diagram .............................. 39 Addenda3 Current and Voltage detection circuir diagram .............................. 40 Addenda4 Frequency hardware control diagram .............................................. 41 Addenda5 Parts of program of the single chip ................................................... 42 1 第 1 章 緒 論 近年人們對環(huán)境質量要求逐漸提高和對自身健康的關注，如何改善煤礦井下大量使用無軌防爆柴油機車的現代化大型、高產、高效礦井的工作環(huán)境，逐漸成為研究重點。研究結果表明，除了控制防爆柴油機尾氣排放外，合理的通風量也是改善井下環(huán)境的重要途徑之一。 選題背景及意義 隨著煤礦機械化程度的提高，以柴油機作動力的輔助運輸車輛在煤礦中的使用越來越廣泛。它們具有安全、靈活、經濟等優(yōu)點。但是其所排 放的尾氣中有害成分較多，主要有碳氫化合物、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物（ NOx)和微粒（ PT）。尤其在煤礦井下巷道，尤其是在煤礦井下巷道，由于空間和通風條件的限制，柴油機排放的有害氣體嚴重危害工人的健康。因此如何改善煤礦井下大量使用無軌防爆柴油機車的現代化大型、高產、高效礦井的工作環(huán)境，逐漸成為研究的重點。因此，對防爆柴油機排放的尾氣進行控制和凈化具有十分重要的意義。除了控制防爆柴油機尾氣排放外，合理的通風量也是改善井下條件的重要之一。柴油機尾氣排放物不僅氣味怪異，而且令人頭昏、惡心，影響人的身體健康。世 界衛(wèi)生組織專家認定柴油發(fā)電機尾氣與石棉、砒霜等物質一樣，具有高速致癌性。如何應對及處理柴油發(fā)動機排放的尾氣在井下安全的重中之重。提高井下空氣質量的監(jiān)測能力適當增加巷道通風量和合理的布置通風系統，其目的就是為了保護井下小環(huán)境，保證工人身心健康。為了保證井下空氣質量，防爆柴油機尾氣污染監(jiān)控系統的設計也成為了我們經常探討的一個話題。 國內外發(fā)展現狀 2 為改善大氣環(huán)境，保障人類的健康，世界各國對柴油機的尾氣排放作出了嚴格的規(guī)定。 1992— 1998 年 NOx 的排放量規(guī)定為 （ g/kw/h)、 PM 的排放量規(guī)定 為 （ g/kw/h),在 20xx— 20xx 年期間 NOx 的排放量規(guī)定為 (g/kw/h)、 PM的排放量規(guī)定為 （ g/kw/h)。為了滿足如此嚴厲的排放法規(guī)，柴油機采取了一系列措施。采用 EGR 系統引入廢氣，降低缸內的峰值溫度，降低多余的 O2 限制 NOx 的形成；應用電子燃油噴射控制措施，提高噴射油壓，改善燃油在缸內的霧化，推遲噴油時刻和多次噴射來降低峰值溫度；降低燃油中硫的含量，硫會形成 PM，同時硫還會對發(fā)動機后處理系統中的催化劑中毒。當前降低 CO 和 NOx 排放的技術主要集中在 SCR，LNT,LNC 三方面。 20xx 年歐洲在一些大卡車上商業(yè)化使用該技術。目前該技術在汽車上的使用已經很成熟，研究該系統的焦點集中在如何降低尾氣管里催化還原所需的溫度和如何提高轉化率。日本日產公司的 Hirata 等人的研究成果是在 SCR 系統前加 DOC 用來產生 NO2，使其與 NO 量一樣，這樣在低溫環(huán)境下與 NH3 反應的效率更高。 LNT 系統很早就在燃燒的柴油發(fā)動機上應用，該系統中采用堿土金屬或堿金屬作為吸附劑來提高儲 NOx 的能力。在稀薄條件下運行時， LNT 中的鉑將 NO轉化成 NO2，而 NO2 和堿土金屬或堿金屬和 O2 反應生成硝酸鹽，發(fā)動 機每隔 5060s 加濃一次，這些儲藏的 NOx 和廢氣中的還原劑 CO， H2，HC 在貴金屬的作用下形成 N2。該系統大概是在 20xx 年應用在柴油發(fā)動機上。 LNC 系統也是比較具有吸引力的系統，該系統使用燃油作為還原劑，使用的催化劑（如銀、沸石等）也比較便宜。但其在額外增加油耗的基礎上（約6%），才獲得相當于 LNT 的 10%30%的轉化率。不過在 LNC 中只要有小量的 H2（＜ 2%），就能在很寬的溫度范圍（ 2