基于以太網的煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研究.pdf

1、頂板事故作為煤礦的主要安全事故給國家財產和人民的生命安全造成了巨大的損失和威脅。據國家有關部門統(tǒng)計，我國煤礦發(fā)生頂板死亡事故占煤礦死亡事故的40％～50%，其中80%發(fā)生在采場，工作面來壓期間發(fā)生頂板事故的機率占頂板事故77.4%。由此可見，工作面來壓期間加強頂板監(jiān)控對煤礦安全生產具有重要的現實意義。頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的建立可以很好地解決以上問題。具體來講就是將監(jiān)測各點頂板變化的各個分離的儀表通過總線連接起來通過通訊分站逐級上傳至遠端，可

2、以做到在地面上對礦井下的頂板進行動態(tài)監(jiān)測。由于傳統(tǒng)的RS-485總線經調制解調器的通信手段通信速度慢、帶寬較低，使得動態(tài)監(jiān)測的范圍受到了限制，即不能接入太多的測點。以太網技術經受了時間的考驗，如今已成為世界上廣泛采用的網絡，以太網作為一種局域網基本介質接入技術由于其高度靈活和實現簡單以及高速、寬帶在工業(yè)領域中的應用日益廣泛?；谝蕴W的煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的建立，可以實現對整個礦井的所有分散的各位置的頂板進行實時、動態(tài)監(jiān)測。系統(tǒng)分三個部

3、分進行了設計，分別是以單片機為核心的監(jiān)測分機的設計、以單片機為核心的通訊分站的設計、以協議轉發(fā)器和以太網網橋（交換機）為基礎的以太網的設計。監(jiān)測分機和通訊分站實現了井下某一具體位置各個測點頂板的動態(tài)參數的收集和傳輸，以太網絡可以將所有經由通訊分站上傳的動態(tài)參數統(tǒng)一上傳至遠端。本系統(tǒng)中通訊分站和監(jiān)測分機軟件運用結構化設計思想,采用C51編程，進行了模塊化設計，并驗證了該模型在實際生產過程中的正確性和可靠性。本系統(tǒng)具有防爆性能和抗干擾措施，