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基于CAN总线的智能瓦斯监控系统的研制的任务书
任务书
一、背景
瓦斯是矿井中最常见的有害气体之一，在采矿作业中常常泄漏，给煤矿生产及工人生命安全造成严重危害。因此，必须建立一种可靠的瓦斯监测系统，以避免事故的发生。
二、项目目标
本项目旨在研制一种基于CAN总线的智能瓦斯监控系统，该系统具有以下功能：
1.监测瓦斯浓度：通过瓦斯探头对矿井内的瓦斯浓度进行实时监测，当瓦斯浓度超过预设值时，系统能够及时发出警报。
2.数据采集与传输：通过CAN总线，系统能够实现多个探头之间的数据互通，能够同时对矿井内不同部位的瓦斯浓度进行监测，以及向上位机传输数据。
3.数据存储与分析：系统将会自动将采集到的数据存储到数据库中，并且进行分析和处理，以便进行统计分析和评估整个矿井的瓦斯浓度分布。
4.系统可视化：通过UI界面，系统可视化地展示出监测数据和趋势图表等信息，方便管理员及时了解瓦斯监测的状态。
三、研究内容
1.系统硬件设计：包括瓦斯探头、信号调理模块、CAN总线通信电路、数据采集卡等的设计。
2.系统软件设计：系统软件可分为嵌入式程序和上位机程序两部分。嵌入式程序主要负责数据采集、连接控制等相关功能，上位机程序则负责对数据的展示、存储、分析和处理。
3.系统测试与实验：利用模拟器模拟矿井场景，通过实验对系统进行测试。
四、研究方案及时间安排
1.系统设计与实验：设计硬件和软件，编写嵌入式程序和上位机程序。时间安排：4个月。
2.系统测试与实验：利用模拟器进行实验，测试系统的性能和可靠性。时间安排：1个月。
3.系统优化与改进：在测试的过程中对系统进行优化和改进。时间安排：1个月。
四、预期成果
1.一套基于CAN总线的瓦斯监控系统，能够实现矿井内的瓦斯浓度监测、数据采集和传输、数据存储及分析等功能。
2.基于系统采集的数据，对矿井内的瓦斯浓度分布进行有效评估和分析。
3.可视化的UI界面和趋势图表，能够让管理员了解瓦斯监测的状态，并及时采取措施。
五、参考文献
1.杜少杰.矿井瓦斯自动监测技术的应用,煤炭技术,2008.
2.魏开义等.基于PLC的瓦斯监测系统研究,煤炭技术,2006.
3.孟祥飞,李延彪.基于CAN总线的数据采集系统设计,华南理工大学学报,2010.