嵌入式采煤工作面安全集中監(jiān)控系統(tǒng)

考慮到實(shí)際的需要和處理器本身的處理能力，以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸壓力。這里沒(méi)有采用實(shí)時(shí)視頻傳輸?shù)姆桨?，轉(zhuǎn)而采用既能滿足對(duì)進(jìn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)又能充分利用系統(tǒng)資源減小功耗的方案：通過(guò)采集畫面的方式到達(dá)實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。例如可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)多次采集采煤工作面現(xiàn)場(chǎng)的畫面（例如5幀/s），然后將采集到得畫面進(jìn)行圖像壓縮處理，將處理后的數(shù)據(jù)上傳到位于地面的控制中心，在顯示器上顯示出采煤工作面的畫面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)井下采煤工作面的監(jiān)控。

通過(guò)將采集處理以后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳輸?shù)降孛婵刂浦行?，存?chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)?？蒲腥藛T調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行分析，從中總結(jié)規(guī)律，從而找到更好的更安全的作業(yè)方案，進(jìn)而更好的保護(hù)人員的安全和采煤區(qū)環(huán)境的穩(wěn)定。

3.2.2板卡選用說(shuō)明

由于ATMEL公司生產(chǎn)的以AVR（R）32 UC內(nèi)核為基礎(chǔ)的EVK1100平臺(tái)，其MCU支持３２位精簡(jiǎn)指令集(RISC)，擁有512K字節(jié)閃存， 并擁有一個(gè)內(nèi)置的10/100以太網(wǎng)媒體接入控制器（MAC），有一個(gè)SRAM/SDRAM外部總線接口，而它主頻最高可達(dá)66MHz頻率，而且還提供有完整的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）?？梢詫?duì)其直接進(jìn)行程序的燒寫。此外板上還配備了LED矩陣，顯示模塊和足夠多的外聯(lián)接口等豐富資源。正是由于它具有的這些特點(diǎn)，可以很好的滿足本此設(shè)計(jì)的各個(gè)需求。通過(guò)在32位AVR MCU上移植優(yōu)秀的小型uC/OS-II系統(tǒng)，使得整個(gè)系統(tǒng)的資源得到更好的使用。

并且通過(guò)板上豐富的外接接口，可以與自制的板卡進(jìn)行連接，進(jìn)而進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的功能，例如針對(duì)各種被檢信號(hào)的傳感器，現(xiàn)場(chǎng)畫面采集器、通風(fēng)電機(jī)、井下壓力自動(dòng)報(bào)警裝置、控制攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)等，都可以通過(guò)接口與系統(tǒng)結(jié)合在一起。而且該平臺(tái)自帶以太網(wǎng)接口，可以方便的接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枰?，同時(shí)通過(guò)一定的保密機(jī)制，可以通過(guò)任何一臺(tái)接入網(wǎng)絡(luò)的電腦實(shí)時(shí)的訪問(wèn)井下的監(jiān)控系統(tǒng)，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控的專家的指導(dǎo)。

3.2.3系統(tǒng)器件使用清單

針對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)作品資源的分配，可以參見(jiàn)表3.2中的器件使用清單。

表3.2 器件使用清單