STM32驱动的井下多参数监测系统:高效安全与便携设计

4 下载量 172 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 443KB PDF 举报
本文主要探讨了"一种便携式井下多参数监控系统的设计及实现"这一课题,由周子昂、徐坤和吴定允三位作者合作完成,并发表于《河南理工大学学报(自然科学版)》。该系统的设计目标是为了提升煤矿开采过程中的安全性,通过实时监控井下的关键参数,如瓦斯浓度、温度(湿度)、粉尘和烟雾浓度,这些参数对于预防矿难和改善工人工作环境至关重要。 系统的核心技术是基于STM32微控制器,这是一种高效、低功耗的嵌入式微处理器,被选作监控系统的心脏,能够处理复杂的信号处理任务。系统采用了模块化的设计思路,将功能分解为独立的模块,如参数采集、数据处理、显示和预警模块,这样不仅提高了系统的可维护性和扩展性,也便于现场操作人员的使用。 传感器模块包括MQ4(主要用于检测瓦斯浓度)、MQ-2(可能用于检测有毒气体和烟雾)、DHT11(监测温湿度)以及ZPH01(可能用于粉尘检测),这些传感器能够实时且准确地获取井下的环境数据。系统还实现了与煤矿中央控制系统的无线通信,这使得数据传输更为高效,能在紧急情况下快速响应并进行处理,有助于减少事故发生的可能性。 通过详细的实验测试,该系统展现出了良好的性能,数据采集精度高、工作稳定可靠,而且由于其轻便的设计,非常适合在井下环境中应用。关键词如STM32、井下关键参数测量、预警和无线传输,突显了论文的核心技术和关注点。这项研究为煤矿行业的安全管理提供了一个创新且实用的解决方案,具有很高的实际价值和应用前景。