基于STM32处理器的新型矿用甲烷传感器的设计与实现
发布时间:2021-01-03 17:11
甲烷传感器是我国应用最为广泛的仪器监测设备之一,然而随着煤矿电气化改造政策和井下安全管理水平的不断提高,对甲烷传感器的功能要求也越来越高。不仅需要在采矿作业时对开采环境中的甲烷气体浓度进行精确测量,而且需要能够对现场气体浓度进行系统的记录并将测量数据实时上传。以传统的8位单片机为控制核心的甲烷传感器,已难以满足当前矿井对开采区气体实时监控的要求。开发基于高性能处理器和嵌入式系统结合的新型甲烷传感器目前已成为国内外的研究热点。本文针对实际煤矿井下甲烷气体浓度检测需求,设计了一种新型的基于STM32处理器的新型矿用甲烷气体传感器并完成相关实验,具体内容如下:本文设计的基于STM32处理器的新型矿用甲烷传感器的设计工作主要分为四个部分:传感器的硬件电路设计;嵌入式uC/OS-Ⅱ操作系统的移植及甲烷传感器的软件设计;传感器的通信协议;传感器的实验验证。设计选用主流的ARM微处理器STM32作为系统主控制器,红外甲烷探头作为核心甲烷数据采集,并根据需求设计具体的硬件电路。包括:ARM系统硬件、甲烷数据采集电路、系统电源电路、遥控输入电路、声光报警电路、E2rom存储电路及数码管显示电路设计等。移...
【文章来源】:西安科技大学陕西省
【文章页数】:59 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
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图3.6?CH451电路数码管显示电路??
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于单片机的矿用瓦斯红外传感器的解码和编码[J]. 高耀文,田慕琴,闫冰程. 煤矿安全. 2017(03)
[2]矿用红外甲烷传感器温度补偿算法模型研究[J]. 杨震,梁永直. 激光与光电子学进展. 2016(10)
[3]便携式红外甲烷传感器硬件设计与实现[J]. 李晓辉. 机械设计与制造. 2016(07)
[4]基于光谱分析的矿用红外瓦斯传感器的研究[J]. 马西圣. 科技经济导刊. 2016(09)
[5]矿用红外甲烷传感器的研究[J]. 刘修振,梁永直. 煤炭工程. 2016(01)
[6]红外甲烷传感器示值误差测量结果的不确定度评定[J]. 张高平. 中国计量. 2015(03)
[7]提高红外瓦斯传感器抗干扰性能及精度的研究进展[J]. 李云成,梁永直,贾文沛,容幸福. 工矿自动化. 2015(03)
[8]红外甲烷气体检测传感器的研究[J]. 温新竹,秦少平,郭堃. 化学工程与装备. 2015(01)
[9]基于红外技术的气体浓度检测方法研究[J]. 刘永平,王霞,李帅帅,胡玲. 光子学报. 2015(01)
[10]矿用红外线甲烷传感器压力补偿方法[J]. 李晓刚. 煤矿安全. 2014(07)
本文编号:2955182
【文章来源】:西安科技大学陕西省
【文章页数】:59 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-1系统硬件结构图??2.3.2
西安雛大学工程硕士学位论文表3.1?24C02存储地址分配表???名称?数据类型?分配地址??零点?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为?0x00-0x03。??报警点?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为0x04?(高位),??0x05?(地位)。??性度相关电压值1?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为0x06-0x09。??性度相关电压值2?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为0x10-0x13??性度相关电压值3?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为0x14-0x17??性度相关电压值4?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为0x18-0x21??标校点?1?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为?0x22-0x25??标校点?2?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为?0x26-0x29??标校点?3?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为?0x30-0x33??标校点?4?Unsigned?short?int(U16)?分配地址为?0x34-0x37??存储电路模块见下图3.5。??+3JV??
图3.6?CH451电路数码管显示电路??
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于单片机的矿用瓦斯红外传感器的解码和编码[J]. 高耀文,田慕琴,闫冰程. 煤矿安全. 2017(03)
[2]矿用红外甲烷传感器温度补偿算法模型研究[J]. 杨震,梁永直. 激光与光电子学进展. 2016(10)
[3]便携式红外甲烷传感器硬件设计与实现[J]. 李晓辉. 机械设计与制造. 2016(07)
[4]基于光谱分析的矿用红外瓦斯传感器的研究[J]. 马西圣. 科技经济导刊. 2016(09)
[5]矿用红外甲烷传感器的研究[J]. 刘修振,梁永直. 煤炭工程. 2016(01)
[6]红外甲烷传感器示值误差测量结果的不确定度评定[J]. 张高平. 中国计量. 2015(03)
[7]提高红外瓦斯传感器抗干扰性能及精度的研究进展[J]. 李云成,梁永直,贾文沛,容幸福. 工矿自动化. 2015(03)
[8]红外甲烷气体检测传感器的研究[J]. 温新竹,秦少平,郭堃. 化学工程与装备. 2015(01)
[9]基于红外技术的气体浓度检测方法研究[J]. 刘永平,王霞,李帅帅,胡玲. 光子学报. 2015(01)
[10]矿用红外线甲烷传感器压力补偿方法[J]. 李晓刚. 煤矿安全. 2014(07)
本文编号:2955182
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