江西理工大学应用科学学院毕业设计
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总结
我国是世界上最大的煤炭生产和消费国,也是世界上少数几个以煤为核心能源的国家之一。据不完全统计,2003年中国煤炭产量占世界产量的35%,可事故伤亡人数却占到80%。 2004年中国有6009名煤矿工人死于各种矿难。在这些事故中,瓦斯爆炸又占据绝大多数,瓦斯灾害己成为煤矿安全生产头号敌人。
本次设计是以stm32单片CPU为核心,采用高精度敏感元件,CC2530自带AD转换器,并采用RS232串口通信协议实现与上位机的通信交流,是一种电路设计新颖,参数测量准确,操作方便的甲烷浓度报警监控仪。
该设计还具有显示报警参数和动态显示节能功能,并能方便地观测瓦斯含量。它是一种新型的煤矿安全监控报警设备。以下对它的组成结构和工作原理进行介绍、并对其电路进行分析。可以使报警更准确、更及时,从而促使煤炭企业加大安全投入,有效遏止矿难事故发生,有效地保护煤炭资源,又降低了整个行业的风险程度,加大了煤炭企业安全生产的压力,也可以保证良好的经济效益,保护了从业人员的安全与利益,也大大减轻了以往煤矿事故发生后各级政府进行的大量事后工作,使政府从烦乱的事故处理中解脱出来,提高工作效率。从更大的方面说,可以在保证安全生产的前提下,提高安全投入水平的同时,使安全投入所带来的效益超过安全投入所发生的成本,树立一种科学的安全发展观。
本文所做的工作有:
(1) 完成了瓦斯浓度检测报警设备的整体构思和设计。
(2) 各部分元器件的选择。使用单片机AT89C52作为控制芯片,利用甲烷气体传感器、信号调理电路、A/D转换器、无线收发模块、显示电路、报警电路构成系统,在各部分的元器件的选择中本着高性能、低成本的原则,按照设计要求做出选择。
(3) 各个子系统的电路设计。该设计的子系统包括:数据处理单元、报警单元、显示单元等。各子系统采用AT89C52单片机来作为控制部件,协调各部分完成规定的任务,按照各部分的要求设计好电路图,最后将各部分连在一起形成一个整体。
(4) 对整个系统进行论证。一个系统的设计,论证过程的必不可少的部分。首先对各系统的电路图连接方式和元器件的选择进行论证,看能否实现其相对应的功能,有不妥当的地方加以修改,以完善该设计。其次是软件部分的程序流程图的论证,看是否正确,是否可行,不正确要予以更正。
通过这次毕业设计,学会了如何运用已学的知识来完完整整地设计一个系统,使我对单片机的原理及应用有了更深的理解。到此我的毕业设计也快要接近尾声了,虽然本次设计相当于只是完成了煤矿瓦斯监测监控系统硬件部分的设计,但是对我个人来说也是一次相当大的挑战,设计完之后感觉自己的思维方式更加完善,考虑问题的方法也在不知不觉中有了很大的提高。
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致谢
在作此次毕业设计的过程中,在老师指导下明确了自己的研究方向研究方法,使得最终的设计能够顺利的完成。在几个月的学习中,不但强化了专业知识,而且懂得了如何运用到实际生活中。感谢王老师对我们的细心老师,成功的完成了此次毕业设计。
论文工作接近尾声,在学校学习生涯行将结束。回忆起四年多生活的点滴,令我深深体会到生活的美好;在实验室的学习和研究,充实了我的每一天;在这里,我要向那些曾经帮助过我的老师和同学们表示最衷心的感谢!
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参考文献
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附录
附录一 PCB原理图
附录一 PCB原理图
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