基于ARM的煤矿自动排水监控系统的研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-11页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| ·煤矿井下排水系统概述 | 第11-12页 |
| ·煤矿排水系统的作用 | 第11页 |
| ·煤矿排水方式介绍 | 第11-12页 |
| ·国内外研究情况 | 第12-14页 |
| ·国内研究情况 | 第12-14页 |
| ·国外研究情况 | 第14页 |
| ·选题的目的和意义 | 第14-16页 |
| ·井下排水系统存在的问题 | 第14-15页 |
| ·选题的主要意义 | 第15-16页 |
| ·本课题所做的主要工作 | 第16-18页 |
| 2 自动排水系统的构建及其工作原理 | 第18-26页 |
| ·排水系统整体架构 | 第18页 |
| ·煤矿井下排水实际工况 | 第18-20页 |
| ·矿井排水装置的组成与特点 | 第18-20页 |
| ·水泵排水过程 | 第20页 |
| ·自动排水系统的构建 | 第20-24页 |
| ·自动化工作环节的实现方法 | 第21-22页 |
| ·自动排水系统的构建 | 第22-23页 |
| ·自动排水系统的工作原理 | 第23-24页 |
| ·水位监控及水泵启动方案 | 第24-25页 |
| ·系统工作模式 | 第25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 3 自动排水系统的特征参数及检测措施 | 第26-39页 |
| ·概述 | 第26页 |
| ·水仓水位的检测 | 第26-29页 |
| ·液位传感器介绍 | 第26-28页 |
| ·液位传感器的选择 | 第28-29页 |
| ·水泵流量检测 | 第29-32页 |
| ·电磁流量计介绍 | 第29-31页 |
| ·流量计的要求 | 第31页 |
| ·流量计的安装位置 | 第31-32页 |
| ·闸阀的位置检测 | 第32-34页 |
| ·闸阀的开度和压力特征 | 第32-34页 |
| ·闸阀开度检测的实施方式 | 第34页 |
| ·电动机运行状态监测和保护 | 第34-35页 |
| ·离心式水泵运行状态监测 | 第35-38页 |
| ·电机电流I 与离心泵流量Q 的关系 | 第35-36页 |
| ·利用电机电流检测泵的工况特性 | 第36-37页 |
| ·离心式水泵运行状态监测实施 | 第37-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 4 嵌入式控制系统的硬件设计 | 第39-51页 |
| ·嵌入式处理器选型 | 第39-41页 |
| ·嵌入式系统的定义 | 第39页 |
| ·嵌入式系统的组成 | 第39页 |
| ·嵌入式处理器选型 | 第39-41页 |
| ·ARM 处理器工作系统设计 | 第41-45页 |
| ·电源电路、复位电路和时钟电路 | 第41-43页 |
| ·UART 接口电路与远程通讯模块设计 | 第43-44页 |
| ·JTAG 调试接口电路设计 | 第44-45页 |
| ·输入模块电路设计 | 第45-47页 |
| ·A/D 转换模块电路设计 | 第45-46页 |
| ·信号处理模块电路设计 | 第46-47页 |
| ·控制输出模块设计 | 第47-49页 |
| ·GPIO 模块电路设计 | 第47页 |
| ·继电器控制模块电路设计 | 第47-49页 |
| ·控制系统的抗干扰措施 | 第49-50页 |
| ·硬件抗干扰措施 | 第49页 |
| ·软件抗干扰技术 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 5 嵌入式控制系统软件设计 | 第51-65页 |
| ·嵌入式实时操作系统 | 第51-52页 |
| ·实时多任务操作系统(RTOS)简介 | 第51页 |
| ·嵌入式操作系统的选择 | 第51-52页 |
| ·嵌入式实时操作系统 μC/OS-II | 第52-54页 |
| ·μC/OS-II 的特点 | 第53页 |
| ·μC/OS-II 的操作系统内核结构 | 第53-54页 |
| ·ARM 开发环境及工具 | 第54-57页 |
| ·集成开发环境——ADS1.2 | 第54-56页 |
| ·辅助工具——Jtag 调试代理 | 第56-57页 |
| ·μC/OS-II 在 LPC2220 上的移植 | 第57-58页 |
| ·系统主程序 | 第58-64页 |
| ·液位信号判断方案 | 第58页 |
| ·系统任务划分 | 第58-60页 |
| ·主程序工作流程 | 第60-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 6 基于 LabVIEW 的上位机程序设计及实验 | 第65-70页 |
| ·LabVIEW 简介 | 第65页 |
| ·上位机监控软件结构设计 | 第65-66页 |
| ·显示输出模块的设计 | 第66-67页 |
| ·串行通讯程序的设计 | 第67页 |
| ·系统实验台搭建 | 第67-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 7 结论 | 第70-72页 |
| ·结论 | 第70-71页 |
| ·展望 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 附录 | 第76页 |