CAN总线煤矿安全监控系统设计与实现

2 下载量 50 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 1.27MB PDF 举报
"基于CAN总线的煤矿安全监控系统设计" 基于CAN总线的煤矿安全监控系统设计是一项重要的工业应用,旨在提高煤矿作业的安全性和效率。本文由王其轩和陈北辰共同完成,他们分别在嵌入式微计算机控制系统设计和智能检测与控制领域有深入研究。该系统采用了CAN(Controller Area Network)总线作为现场设备之间的通信网络,并选择AT89C51作为智能节点的控制芯片。 CAN总线是一种高性能、低成本的串行通信协议,特别适合于工业环境中的实时数据传输。在煤矿安全监控系统中,CAN总线能够有效地连接各个设备,如传感器、执行器等,形成一个分布式网络,实现远程监控和数据交换。这种设计使得系统结构简洁,且易于扩展,适应煤矿环境中复杂多变的需求。 文章详细描述了系统的整体架构,其中关键部分是CAN总线智能节点的硬件电路实现和软件设计。硬件电路包括AT89C51微控制器、CAN接口电路以及与之相关的电源和保护电路。AT89C51是一种广泛应用的8位微控制器,具有丰富的I/O端口和足够处理能力,能处理来自现场设备的数据并执行控制指令。 在软件设计方面,通常会开发一个符合CAN协议的驱动程序,以确保AT89C51能够正确地接收和发送数据。此外,还需要编写上层的应用程序,用于数据解析、状态监控和异常报警等功能。这些软件组件的协同工作使得系统能够实时响应煤矿环境中的各种安全指标变化。 通过实验调试,该系统显示出了高可靠性、易扩展性和实用性。这些特性使其在实际煤矿安全监控场景中有很高的应用价值。在煤炭工程期刊2019年第3期中,王其轩和陈北辰详细阐述了这一系统的设计和实施,为同类工程提供了有价值的参考。 基于CAN总线的煤矿安全监控系统结合了现代通信技术和嵌入式控制,有效提升了煤矿的安全生产水平。这样的系统不仅能够及时发现安全隐患,还能帮助管理人员做出快速决策,从而降低事故风险,保障矿工的生命安全。