基于嵌入式实时操作系统的智能矿灯设计

张帝; 董飞; 高彬; 赵端; 丁恩杰

doi:10.13272/j.issn.1671-251x.2017090026

基于嵌入式实时操作系统的智能矿灯设计

张帝^{1, 2},
董飞^{1, 2},
高彬^{1, 2},
赵端^{1, 2, 3},
丁恩杰^{1, 2, 3}

1.
中国矿业大学信息与控制工程学院，江苏徐州221008
2.
中国矿业大学物联网（感知矿山）研究中心，江苏徐州221008
3.
矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室，江苏徐州221008

基金项目:

江苏省产学研联合创新资金前瞻性联合研究资助项目（BY2015023-04）

江苏省研究生培养创新工程项目（KYLX_1385）

详细信息

中图分类号: TD621
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出版历程
- 刊出日期: 2018-02-09

Design of intelligent miner lamp based on embedded real-time operating system

ZHANG Di^{1, 2},
DONG Fei^{1, 2},
GAO Bin^{1, 2},
ZHAO Duan^{1, 2, 3},
DING Enjie^{1, 2, 3}

1.
School of Information and Control Engineering, China University of Mining and Technology,Xuzhou 221008, China
2.
Internet of Things (Perception Mine) Research Center, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008, China
3.
National and Local Joint Engineering Laboratory of Internet Application Technology on Mine, Xuzhou 221008, China

摘要

摘要: 针对目前煤矿矿灯功能单一，无法感知井下环境参数，未能和地面构成双向实时通信网络的问题，设计了基于嵌入式实时操作系统的智能矿灯。该智能矿灯以STM32芯片为主控核心，利用温度传感器、瓦斯传感器和加速度传感器分别采集环境温度、瓦斯浓度及人员运动状态；通过NRF24L01无线通信模块读取井下定位与物资标签状态，获取人员位置与物资信息；通过WiFi将数据上传到地面服务器进行显示和存储。该智能矿灯还具有手动报警与自动报警功能，上位机可下发信息，实现井下与地面的双向通信。测试结果表明，该智能矿灯性能稳定可靠，实时性高，操作方便。
- 智能矿灯 /
- 嵌入式操作系统 /
- 瓦斯浓度监测 /
- 人员定位 /
- WiFi /
- 双向通信
Abstract: In view of problems of being unable to sense underground environment parameters and failing to form two-way real-time communication network between underground and ground caused by single function of miner lamp , an intelligent miner lamp based on embedded real-time operating system was designed. The lamp takes STM32 chip as main control center, and collects environmental temperature, gas concentration and personnel movement status by using temperature sensor, gas sensor and acceleration sensor respectively. The NRF24L01 wireless communication module reads status of underground positioning and material label to obtain personnel position and material information; data is uploaded to the ground server via WiFi for display and storage. The lamp has both manual alarm and automatic alarm functions, the host computer can send information to achieve two-way communication between underground and ground. Test results show that the intelligent miner lamp is stable and reliable, easy to operate, and has high real-time performance.
- intelligent miner lamp /
- embedded operating system /
- gas concentration monitoring /
- personnel positioning /
- WiFi /
- two-way communicatio

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期刊类型引用(17)

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