新一代煤礦井下監控系統研制
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2 關鍵技術研究
2. 1 多環冗余、多主通信技術
文中設計的多主監控分站結構如圖2所示，分站具有4個CAN總線通道，與傳感器之間進行通訊；分站具有2個LonWorks總線接口，實現分站之間的通信與分站級聯；分站之間并發、對等通信，無需上位機可自行完成不同分站之間的異地控制功能；響應時間小于5 s。智能收發器選用PL3170電力線智能收發器，該收發器在保留原先PL3120電力線智能收發器的功能外，還在其ROM中的固件中嵌入了ISI功能，開發者可以使用完整的4 kB應用程序空間。具備全雙工通信硬件UART和SPI串行接口。支持38種可編程標準I／O模式的12個I／O管腳。采用電力線收發器用于煤礦井下的非電力傳輸環境，使得信號傳輸效果更好。PL3170特有的雙頻調制特性可在主頻率被噪聲阻塞后自動選擇備用的第二個通信頻率。高性能、低開銷的前向糾錯算法可克服由于噪聲引起的錯誤。本文引用地址：http://www.104case.com/article/153780.htm
在進行LonWorks接口設計時，為進行設備配置、安裝和診斷服務，需要設備發送自標識信息，當接地時，設備發送包含神經元ID和程序ID的報文，服務管腳輸出通常驅動一個LED指示燈，顯示設備的診斷狀態，如果LED燈常亮或者常暗，說明硬件損壞，如果LED燈亮1／2 s，然后一直滅，說明設備進入已配置狀態，正常工作，如果LED以1／2 Hz的頻率閃爍，說明設備工作在未配置狀態，如果LED亮1 s，滅2 s，然后常亮，說明設備工作在無應用程序狀態。
2．2 監控軟件平臺
地面配套監測軟件是整個監控系統的信息處理中心。軟件采用B／S和C／S相結合方式設計，C／S端運行在服務器上自動接收下位機上傳的監測數據，然后根據設定值進行報警、斷電、饋電異常狀態判斷，然后將監測值和狀態信息保存到數據庫中，Web終端軟件實時讀取數據庫顯示傳感器監測值信息。同時根據報警、斷電等異常狀態進行分別統計。歷史數據采用分月存儲。歷史數據采用報表查詢、圖表、曲線等方式呈現，也可以通過導出Excel表格方式在打印機等外部設備輸出完整、精確的監測結果。
多主分站監控系統是集數據采集、網絡管理、實時監測、歷史查詢、圖表分析的安全監控信息平臺，該平臺共分為8個子模塊，分別是：系統設置、通訊采集、實時監測、實時報警、圖表查詢、瓦斯抽放、圖形編輯、雙機熱備系統。如圖3所示。
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