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矿用便携式数据采集系统的设计的任务书
任务书
一、任务背景
近年来，随着矿山深度的增加、地形复杂度的提高，煤矿瓦斯、煤尘等危险物质的积聚越来越严重，给煤矿生产安全带来极大的威胁。这时，高效、即时的数据采集就显得尤为重要，可以帮助矿山设计制定科学的生产计划，减少生产过程中的安全事故。为此，研发一款高精度、便携式且易操作的数据采集系统具有重要的意义。
二、任务目标
本设计任务旨在设计一款矿用便携式数据采集系统，该系统可以较为准确地实时采集地下井道温度、湿度、氧气含量、甲烷等有害气体的浓度信息。同时，该系统也需要搭载传感器插口模块，保证用户可以根据需要随时替换或加装相应的传感器。最后，设计者需要考虑到系统的设计要符合国家相关标准，具有防水、防爆、耐高温的特性，以防止矿山生产环境中遇到突发情况，从而更好地保障工人们的安全。
三、任务需求
（一）数据采集需求
优质的数据采集是该系统的核心，系统需要满足以下数据采集需求：
1.支持温度、湿度、氧气含量、甲烷等重要数据的实时采集；
2.分辨率要求：在硬件成本允许的情况下，最好是对不同数据的分辨率较高；
3.数据精度要求：精度至少在5%以内，尽可能获得更高的数据精度；
4.数据的存储需求：设计必须支持数据的实时存储，并且能够方便下载到计算机分析并生成报告。
（二）设备可靠性要求
由于故障时可能会导致生产中断，设备的可靠性显得尤为重要：
1.设备必须符合国家防爆、防水等标准；
2.设备的外壳必须坚固耐用，易于维护。
（三）用户友好的界面要求
用户界面必须易于操作，需要符合人机工程学的原则：
1.系统必须能够在不依靠外部设备的情况下，直接在LCD显示屏上呈现彩色的数据图表和曲线图；
2.系统需要设计直观的图标和按钮，在用户不了解该系统的情况下，也可直接操作。
（四）其他要求
对于该款系统而言，还有以下一些需求：
1.系统应支持多种外部存储设备，如USB或SD卡模块，以方便数据共享和传输；
2.通过标准接口，系统可以便捷易用地加装其他传感器；
3.设计者需要保证系统可以在高温、低温等恶劣环境下稳定运行。
四、任务计划
本任务的完成时间预计为4个月，具体计划如下：
第一步：设计系统硬件结构；
第二步：选用合适的传感器模块：
第三步：设计数据传输和界面显示模块。
第四步：开始系统测试，逐步完善系统，质检，验收，交付。
五、预算
本设计任务的预算为约20万元人民币。
六、风险预估
本设计过程中可能遇到的风险：
1.设备复杂度过高，设计不当，可能会增加系统的故障率和维护成本；
2.设备价格超出预算范围，需要对方案做调整。