| 第一章 概述 | 第1-26页 |
| 1．1 煤矿安全现状 | 第16-17页 |
| 1．2 目前煤矿监测系统介绍 | 第17-21页 |
| 1．2．1 KJ116型煤矿安全生产监控系统 | 第17-18页 |
| 1．2．2 MK1-KJ90型中小型煤矿安全监测系统 | 第18页 |
| 1．2．3 SG4-KJ70型煤矿安全生产监控系统 | 第18-19页 |
| 1．2．4 济南科菱煤矿监控系统 | 第19-21页 |
| 1．2．5 监测系统小结 | 第21页 |
| 1．3 适合中小型煤矿的监测系统 | 第21-22页 |
| 1．4 基于智能化的瓦斯传感器设计 | 第22-24页 |
| 1．5 本论文选题的意义 | 第24页 |
| 1．6 本论文的研究内容 | 第24-25页 |
| 本章小结 | 第25-26页 |
| 第二章 低成本煤矿监测系统方案设计 | 第26-34页 |
| 2．1 系统功能概述 | 第26页 |
| 2．2 系统方案选择 | 第26-28页 |
| 2．2．1 适合中小型煤矿的低成本系统方案 | 第26-28页 |
| 2．2．2 方案选择 | 第28页 |
| 2．3 系统组成 | 第28-29页 |
| 2．3．1 组成模式一 | 第28页 |
| 2．3．2 组成模式二 | 第28-29页 |
| 2．4 各个部分的功能设计 | 第29-31页 |
| 2．4．1 上位机功能 | 第29-30页 |
| 2．4．2 下位机功能 | 第30-31页 |
| 2．5 智能瓦斯传感器的技术指标 | 第31-33页 |
| 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 智能瓦斯传感器设计 | 第34-87页 |
| 3．1 瓦斯传感器工作原理 | 第34页 |
| 3．2 单片机选型及简要介绍 | 第34-36页 |
| 3．2．1 单片机选型 | 第34-35页 |
| 3．2．2 MSP430F449单片机简要介绍 | 第35-36页 |
| 3．3 硬件电路设计 | 第36-59页 |
| 3．3．1 设计概述 | 第36-37页 |
| 3．3．2 智能瓦斯传感器的功能 | 第37-38页 |
| 3．3．3 元器件选型 | 第38-42页 |
| 3．3．3．1 敏感元件选型 | 第38-40页 |
| 3．3．3．2 放大器选型 | 第40-41页 |
| 3．3．3．3 通信收发器芯片选型 | 第41页 |
| 3．3．3．4 固态继电器选型 | 第41页 |
| 3．3．3．5 蜂鸣器选型 | 第41-42页 |
| 3．3．3．6 光电耦合器选型 | 第42页 |
| 3．3．4 硬件电路设计 | 第42-59页 |
| 3．3．4．1 放大电路设计 | 第42-44页 |
| 3．3．4．2 单片机辅助电路设计 | 第44-46页 |
| 3．3．4．3 RS-485接口电路设计 | 第46-48页 |
| 3．3．4．4 声光报警电路设计 | 第48页 |
| 3．3．4．5 继电器输出电路设计 | 第48-49页 |
| 3．3．4．6 键盘输入电路设计 | 第49-50页 |
| 3．3．4．7 开关量输入电路设计 | 第50-51页 |
| 3．3．4．8 通用模拟量输入电路设计 | 第51-53页 |
| 3．3．4．9 电源部分电路设计 | 第53-54页 |
| 3．3．4．10 智能瓦斯传感器总体电路设计 | 第54-59页 |
| 3．4 软件设计 | 第59-77页 |
| 3．4．1 软件设计概述 | 第59-60页 |
| 3．4．2 软件设计任务 | 第60页 |
| 3．4．3 软件设计 | 第60-76页 |
| 3．4．3．1 主程序设计 | 第60-61页 |
| 3．4．3．2 各模块初始化子程序设计 | 第61-69页 |
| 3．4．3．3 各模块中断服务子程序设计 | 第69-72页 |
| 3．4．3．4 其它子程序设计 | 第72-76页 |
| 3．4．4 源程序清单 | 第76-77页 |
| 3．5 A/ D转换误差分析与实验 | 第77-82页 |
| 3．5．1 理论误差计算 | 第77页 |
| 3．5．2 A/D转换误差实验 | 第77-82页 |
| 3．5．2．1 实验装置 | 第77-78页 |
| 3．5．2．2 实验程序设计 | 第78-79页 |
| 3．5．2．3 实验数据 | 第79-82页 |
| 3．6 瓦斯测量误差估算 | 第82-84页 |
| 3．6．1 运算放大器误差 | 第82-84页 |
| 3．6．2 电桥误差估算 | 第84页 |
| 3．6．2 瓦斯测量误差估算 | 第84页 |
| 3．7 通用模拟量误差估算 | 第84-85页 |
| 本章小结 | 第85-87页 |
| 第四章 上位机功能与程序设计 | 第87-100页 |
| 4．1 上位机选型 | 第87页 |
| 4．2 上位 PC机功能设计 | 第87-89页 |
| 4．2．1 设计概述 | 第87-88页 |
| 4．2．2 上位机功能框图 | 第88页 |
| 4．2．3 上位机功能 | 第88-89页 |
| 4．3 RS-485多地址通讯设计 | 第89-93页 |
| 4．3．1 设计方法 | 第89页 |
| 4．3．2 通讯接口的硬件设计 | 第89-90页 |
| 4．3．3 串行通讯协议 | 第90-91页 |
| 4．3．4 MSComm通讯控件介绍 | 第91-93页 |
| 4．4 上位 PC机通讯程序设计 | 第93-97页 |
| 4．4．1 PC机通讯程序流程图 | 第93-94页 |
| 4．4．2 PC机通讯程序清单 | 第94-97页 |
| 4．5 VB可视化界面设计 | 第97-99页 |
| 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章 系统实验设计验证 | 第100-121页 |
| 5．1 实验装置介绍 | 第100-106页 |
| 5．1．1 实验装置设计方案 | 第100-101页 |
| 5．1．2 实验装置原理图 | 第101页 |
| 5．1．3 实验装置PCB图 | 第101页 |
| 5．1．4 实验装置的功能 | 第101-105页 |
| 5．1．5 实验装置的PCB设计原则 | 第105-106页 |
| 5．2 MSP430系列单片机开发过程介绍 | 第106-107页 |
| 5．2．1 软件介绍 | 第106-107页 |
| 5．2．2 下载电缆原理图 | 第107页 |
| 5．3 实验验证及结果 | 第107-120页 |
| 5．3．1 键盘、FLASH和 LCD实验 | 第107-109页 |
| 5．3．1．1 实验任务 | 第107-108页 |
| 5．3．1．2 实验结果 | 第108-109页 |
| 5．3．2 RS-485多机通讯实验 | 第109-119页 |
| 5．3．2．1 实验任务 | 第109页 |
| 5．3．2．2 实验装置图片 | 第109-110页 |
| 5．3．2．3 上位 PC机程序设计 | 第110-115页 |
| 5．3．2．4 下位机程序设计 | 第115-119页 |
| 5．3．2．5 实验结果 | 第119页 |
| 5．3．3 上下位机联调实验 | 第119-120页 |
| 本章小结 | 第120-121页 |
| 第六章 结论 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-127页 |
| 附录1 软件平台介绍 | 第127-133页 |
| 附录2 源程序 | 第133-149页 |
| 附录3 实验装置图片 | 第149-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第152页 |