广东省机械高级技工学校 谢小坚

基于Cortex-M3的煤矿瓦斯智能检测系统设计

广东省机械高级技工学校 谢小坚

针对我国煤矿瓦斯灾害事故频发，设计了一种基于Cortex-M3的煤矿瓦斯智能检测系统。系统分硬件和软件两部分，硬件部分基于Cortex-M3单片机，完成现场数据采集、初步分析及报警，并通过CAN总线将数据远距离传输至PC端；软件部分为PC端人机交互界面，完成现场数据实时监控，以及数据存储、分析和预判。

煤矿瓦斯；Cortex-M3；智能检测；CAN总线

引言

我国煤矿安全生产的形势一直很严峻，瓦斯灾害是煤矿灾害的主要来源。因此，瓦斯防治始终是保证煤矿职工的生命安全和国家的财产安全的重要环节。当前的煤矿瓦斯检测系统普遍存在探测距离短、稳定性差、反应慢、价格高等问题。Cortex-M3作为

ARM最新系列的32位单片机，功能强大，价格低廉，其良好的抗干扰能力适合用于环境较为恶劣的煤矿工业中。CAN现场总线稳定性可靠，响应快速，并且可实现远距离传输，从而远离了危险环境。PC端的人交互界面，可以实时监控现场状况，并通过计算分析，对煤矿瓦斯浓度趋势作提前预判。为此，本文提出了一种一种基于Cortex-M3的煤矿瓦斯智能检测系统的设计方案。

1.系统构建分析

煤矿瓦斯智能检测系统主要由硬件系统和软件系统两大部分构成。其中，硬件系统主要完成现场数据采集，分析，并传输至PC端，同时实现报警功能；软件系统主要是在PC端实现，包括人机交互界面，实时监控，数据存储，计算分析并做出预判。……