【正文】
鑒定,逐步實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦礦井安全、生產(chǎn)多種參數(shù)的連續(xù)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控、數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理。隨后,陸續(xù)研制了便攜式瓦斯監(jiān)控檢測(cè)報(bào)警儀、瓦斯報(bào)警礦燈。 20 世紀(jì) 60 年代初期,我國(guó)開始研制載體催化元件,隨著敏感元件制造水平的提高和電子技術(shù)的發(fā)展,特別是大規(guī)模集成電路、微型計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,使監(jiān)控技術(shù)進(jìn)入 了新的發(fā)展時(shí)期。 我國(guó)礦井瓦斯監(jiān)控技術(shù)經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低水平到高水平的發(fā)展過(guò)程。利用火焰的高度來(lái)檢測(cè)瓦斯?jié)舛龋?0 世紀(jì) 30 年代,日本發(fā)明了光干涉瓦斯檢定器,一直沿用至今; 20 世紀(jì) 40 年代,美國(guó)研制了檢測(cè)瓦斯?jié)舛鹊拿舾性?— 鉑絲催化元件; 1954 年,英國(guó)采礦安全所研制了最早的 載體催化元件。 礦井瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)是伴隨著煤炭工業(yè)發(fā)展而逐步發(fā)展起來(lái)的。有時(shí)也單獨(dú)指甲烷。為了防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生,除了加強(qiáng)井下作業(yè)人員的管理,改善井下的作業(yè)環(huán)境外,還必須建立一個(gè)性能可靠的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)。 3 硬件電路介紹 ........................................................... 12 甲烷傳感器 ........................................................ 12 KG9701 型智能低濃度 瓦斯 傳感器 ............................. 12 高濃度瓦斯傳感器 (國(guó)產(chǎn) ) 型號(hào) :ZR14GJW4/100 ................... 13 ADC0809 引腳圖與接口電路 ......................................... 14 A/D 轉(zhuǎn)換器芯片 ADC0809 簡(jiǎn)介 ................................. 14 . ADC0809 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ......................................... 16 .信號(hào)引腳 ................................................... 17 MCS51 單片機(jī)與 ADC0809 的接口 ............................... 18 A/D 轉(zhuǎn)換應(yīng)用舉例 ........................................... 22 AT89C51 簡(jiǎn)介 ..................................................... 22 AT89C51 概述 ................................................ 22 主要特性 .................................................... 23 管腳說(shuō)明 .................................................... 24 振蕩器特性 ................................................. 25 芯片擦除 .................................................... 25 8155 簡(jiǎn)介 ......................................................... 29 8155 各引腳功能 ............................................. 29 8155 的地址編碼及工作方式 .................................. 30 8155 的定時(shí) /計(jì)數(shù)器 ......................................... 30 DAC0832 介紹 .................................................... 31 LED 顯示器 ....................................................... 35 LED 顯示器的結(jié)構(gòu) ............................................ 35 LED 顯示器的工作原理 ........................................ 37 ii 4 PID 控制 .............................................................. 38 PID 控制器介紹 .................................................... 38 PID 控制實(shí)現(xiàn) ...................................................... 43 5 軟件流程圖 ............................................................. 46 總結(jié) ..................................................................... 48 參考文獻(xiàn) ................................................................. 49 致謝 ..................................................................... 50 1 1 緒論 引言 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)煤炭需求量也越來(lái)越大,這就使得煤礦的安全生產(chǎn)面臨著一個(gè)十分嚴(yán)峻的問(wèn)題。s occurrence, causes the coal safety in production faced with the stern challenge. This piece of article aims at the gas to carry on the monitoring to design. In the article, I in view of the gas characteristic, design simultaneously monitor the height density the gas system, allweather uninterrupted carries on the monitor to the mine shaft gas density. Simultaneously uses the acoustooptics alarm system, once gas exceeding the allowed figure, the system reminds the downhole operation worker to evacuate urgently immediately, avoids the personnel casualty. Also put to use infrared remotecontrol system carry through longdistence supur risory control. Design this intelligent sensor adopt closecycle control insure sampling placidity. This system take at87C551 monolithic integrated circuit as a core, realizes to the gas examination, the warning and the control, safe reliable, durable, suits each kind of coal mine gas the monitoring, may reduce coal mining accident39。 關(guān)鍵詞:瓦斯, AT87C551, PID 控制器 II BASED ON THE UNDERGROUND GAS DENSITY SINGLECHIP MICROCOMPUTER INTELLIGENT SENSE ORQAN DESIGN ABSTRACT With the rapid development of China39。設(shè)計(jì)這種智能傳感器采用閉環(huán)控制來(lái)確保采樣的平穩(wěn)。 在文章里,我針對(duì)瓦斯的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出同時(shí)監(jiān)測(cè)高低濃度的瓦斯系統(tǒng),全天候不間斷的對(duì)井下瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測(cè)。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 基于單片機(jī)的井下瓦斯?jié)舛戎悄軅鞲衅鞯脑O(shè)計(jì) BASED ON THE UNDERGROUND GAS DENSITY SINGLECHIP MICROCOMPUTER INTELLIGENT SENSE ORQAN DESIGN 學(xué) 院: 歡樂(lè)谷 專業(yè)班級(jí): 幼兒大班 學(xué)生姓名: 奧特曼 指導(dǎo)老師: 喜洋洋 2020 年 5 月 20 日 I 基于單片機(jī)的井下瓦斯?jié)舛戎悄軅鞲衅鞯脑O(shè)計(jì) 摘要 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)煤炭的需求急劇增加,而各種礦難事故的發(fā)生,使得煤炭安全生產(chǎn)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這篇文章就是針對(duì)導(dǎo)致礦難頻發(fā)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)控而設(shè)計(jì)的。同時(shí)采用聲光報(bào)警系統(tǒng),一旦瓦斯超標(biāo),系 統(tǒng)立即提醒正在井下作業(yè)的工人緊急撤離,避免人員傷亡,并且還運(yùn)用紅外遙控系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。 該傳感器以 AT87C551 單片機(jī)為核心,實(shí)現(xiàn)對(duì)瓦斯的檢測(cè)、報(bào)警和控制,安全可靠,經(jīng)久耐用,適合各類煤礦瓦斯的監(jiān)控,可以大大降低煤礦事故的發(fā)生,降低企業(yè)成本,提高煤炭開采率,為我國(guó)煤炭事業(yè)做出貢獻(xiàn)。s economy, various industries on the sharp increase in the demand for coal. but each kind of mining accident39。s occurrence greatly, reduces the private costs, raises the coal recovery ratio, makes the contribution for our country coal enterprise. KEYWARDS: gas, AT87C551, PID controller i 目錄 摘要(中文) .............................................................. I 摘要(英文) ............................................................. II 1 緒論 .................................................................... 1 引言 ............................................................... 1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ........................................................... 2 2 系統(tǒng)功能介紹 ............................................................ 3 性能描述 ........................................................... 3 系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu) ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。煤礦礦難事故屢屢發(fā)生,造成的原因有很多,其中不少是因?yàn)橥咚贡ㄒ鸬摹? 煤礦瓦斯是指礦井中主要由煤層氣構(gòu)成的 以甲烷為主的有害氣體的總稱。瓦斯在空氣的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到一定的程度( 5%~ 12%)時(shí),在一定條件下可與空氣中的氧氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而形成瓦斯爆炸,對(duì)煤礦安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。 1815 年,英國(guó)發(fā)明的世界上第一種瓦斯監(jiān)測(cè)儀器 —— 瓦斯檢定燈。電子技術(shù)的進(jìn)展推動(dòng)了瓦斯檢測(cè)控制裝置的進(jìn)一步發(fā)展,如 20 世紀(jì) 70 年代后期法國(guó)研制的 CTT63/40U 礦井監(jiān)控系統(tǒng)、英國(guó)的 MINOS 系統(tǒng)、美國(guó)的 SCA— DA 系統(tǒng)等。從新中國(guó)成立初期到 20 世紀(jì) 70年代,煤礦下井人員主要使用光學(xué)瓦斯檢定儀、風(fēng)表等攜帶式儀器檢測(cè)井下環(huán)境參數(shù)。 20 世紀(jì) 70 年代瓦斯斷電儀問(wèn)世,裝備在采掘工作面、回風(fēng)港道等井下固定地點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了對(duì)瓦斯的自動(dòng)連續(xù)檢測(cè)及超限自動(dòng)切斷被控制設(shè)備的電源。 1983年至 1985 年,從歐美國(guó)家先