金属矿山监控分站的研究与设计
本文选题:金属矿山监测监控系统 + 井下监控分站 ; 参考:《太原科技大学》2013年硕士论文
【摘要】:随着矿山信息化建设的实施以及数字化矿山的不断完善,监测监控系统在金属矿山中得到了越来越广泛的应用。监测监控系统作为金属矿山的六大系统之一,对矿山的安全生产起着非常重要的作用。监控分站是监测监控系统中的关键设备,本文基于监控分站的现状和金属矿山信息化的特点,设计和开发了具有工业以太网接口的嵌入式井下监控分站。 该监控分站为矿用一般型监控分站,主要将现场各类传感器采集的数据经通信网络实时传输到监控主机进行处理与显示,同时也可响应监控主机的控制指令,将控制信号传给现场控制设备,实现对现场设备的控制。监控分站采用基于ARM结构的嵌入式技术进行设计,,硬件以STM32F107VT6微处理器为核心,另加输入输出电路、显示电路、网络网口电路、电源及复位电路等组成。在主板上集成了LCD大屏幕液晶屏接口,通过液晶屏可直观的显示现场传感器的信息。工业以太网接口可以将监控分站方便地接入矿山以太环网,大大的提高了数据传输速率及系统的稳定性。井下监控分站具有8路输入、6路输出I/O接口,可以接入不同厂家的多种传感器信号。软件设计采用IAR Systems EWARM作为集成开发环境,C语言作为开发语言,实现了系统初始化、数据通讯、控制和显示等功能。 该监控分站已在甘肃金昌铁业公司东大山矿山监测监控系统中实际应用并通过验收。应用情况表明,井下监控分站符合国家和行业的相关设计规范,运行稳定可靠,达到了预期设计目的。
[Abstract]:With the implementation of mine information construction and the continuous improvement of digital mines, monitoring and monitoring system has been more and more widely used in metal mines. As one of the six systems in metal mines, monitoring and monitoring system plays an important role in safe production of mines. The monitoring sub-station is the key equipment in the monitoring and control system. Based on the status quo of the monitoring sub-station and the characteristics of information technology in metal mines, an embedded underground monitoring sub-station with industrial Ethernet interface is designed and developed in this paper. The monitoring sub-station is a general mine monitoring sub-station, which mainly transmits the data collected by various kinds of sensors to the monitoring host through the communication network in real time for processing and display. At the same time, it can also respond to the control instructions of the monitoring host. The control signal is transmitted to the field control equipment to realize the control of the field equipment. The monitoring sub-station is designed by embedded technology based on ARM structure. The hardware is composed of STM32F107VT6 microprocessor, input and output circuit, display circuit, network interface circuit, power supply and reset circuit. The interface of LCD large screen LCD screen is integrated on the main board, and the information of field sensor can be displayed intuitively through the LCD screen. The industrial Ethernet interface can easily connect the monitoring sub-stations to the mine Ethernet ring network, which greatly improves the data transmission rate and the stability of the system. The downhole monitoring sub-station has 8 input and 6 output I / O interfaces, which can be connected to various sensor signals from different manufacturers. The software design uses IAR Systems EWARM as the integrated development environment C language as the development language, realizes the system initialization, the data communication, the control and the display and so on function. The monitoring sub-station has been applied in Dongshan Mine Monitoring and Control system of Jinchang Iron Industry Co., Ltd. The application shows that the underground monitoring sub-station accords with the relevant design standards of the country and the industry, runs stably and reliably, and achieves the expected design purpose.
【学位授予单位】:太原科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TD76;TP277
【参考文献】
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本文编号:1858368
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