畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）：礦燈智能管理系統(tǒng)

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1、太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)紙摘要礦燈智能管理系統(tǒng)是煤礦信息化建設(shè)和實(shí)現(xiàn)礦燈房信息化管理發(fā)展的需要。能實(shí)現(xiàn)從放燈、充電、待用、取燈、使用到考勤、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)下井及超時(shí)人員等全過(guò)程動(dòng)態(tài)管理。為管理者、決策者實(shí)時(shí)提供了快速、準(zhǔn)確、全面的信息依據(jù)，為礦燈和人員的管理和安全預(yù)防、決策打下了基礎(chǔ)。本文通過(guò)對(duì)礦燈智能管理系統(tǒng)的詳細(xì)論述，可以提升礦井礦燈管理的水平。對(duì)煤礦企業(yè)的安全發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障，促進(jìn)礦山企業(yè)朝著科學(xué)化發(fā)展的軌道上繼續(xù)推進(jìn)，對(duì)煤礦企業(yè)發(fā)生產(chǎn)生積極的社會(huì)效益。關(guān)鍵詞礦燈智能信息管理第40頁(yè)太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)紙第一章智能管理系統(tǒng)與人工

2、管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)分析人工管理系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中為純?nèi)斯す芾?，人工進(jìn)行充電、調(diào)節(jié)電壓、日常維護(hù)、報(bào)表統(tǒng)計(jì)。勞動(dòng)強(qiáng)度大，且對(duì)每盞礦燈的運(yùn)行情況沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確、全面的數(shù)據(jù)。，管理者每天承擔(dān)著繁多的工作，對(duì)礦井的信息化發(fā)展極其不利，影響制約著礦井的發(fā)展。礦燈智能管理系統(tǒng)是煤礦信息化建設(shè)和實(shí)現(xiàn)礦燈房信息化管理發(fā)展的需要。能實(shí)現(xiàn)從放燈、充電、待用、取燈、使用到考勤、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)下井及超時(shí)人員等全過(guò)程動(dòng)態(tài)管理。為管理者、決策者實(shí)時(shí)提供了快速、準(zhǔn)確、全面的信息依據(jù)，為礦燈和人員的管理和安全預(yù)防、決策打下了基礎(chǔ)。礦燈信息管理系統(tǒng)，是以鋰電池礦燈和智能電腦控制充電及現(xiàn)代化礦燈房管理系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)平

3、臺(tái)進(jìn)行的升級(jí)性開發(fā)。充電原理先進(jìn)，充電電流小，時(shí)間短，節(jié)約電能。選用KL4M型礦燈與傳統(tǒng)的鉛酸礦燈相比，礦燈房的維護(hù)和管理人員可減少70%，在加上充電節(jié)能，僅次兩項(xiàng)，每盞礦燈每年可節(jié)約維護(hù)和充電費(fèi)25元，按一中大型煤礦2000盞礦燈計(jì)算，每年可節(jié)約費(fèi)用5萬(wàn)元，給煤礦帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)采用信息系統(tǒng)，有利于提升煤礦信息化管理水平，提高企業(yè)形象，對(duì)煤礦持續(xù)發(fā)展會(huì)產(chǎn)生積極的社會(huì)效益。第40頁(yè)太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)紙第二章系統(tǒng)功能根據(jù)煤礦燈房現(xiàn)代化、信息化管理及安全統(tǒng)計(jì)報(bào)告的需要，確立了系統(tǒng)的基本工作內(nèi)容：礦燈充電管理、收發(fā)管理、使用管理、輔助考勤管理、

4、燈史管理、安全預(yù)警管理等?；竟δ埽海?）充電控制功能：對(duì)鋰電礦燈進(jìn)行充電管理，正在充電中紅燈亮，充滿電綠燈亮。達(dá)到礦燈電量既能充滿，又不過(guò)充，從而縮短充電時(shí)間、延長(zhǎng)礦燈壽命、降低充電和使用成本。同時(shí)也消除了倒班時(shí)因時(shí)間短，礦燈電量不滿而影響工作的后顧之憂。（2）安全查詢功能：對(duì)每班下井工人下班后，到點(diǎn)（如12個(gè)小時(shí)，可靈活設(shè)置）未上井的人員數(shù)量可統(tǒng)計(jì)、顯示和報(bào)告，以達(dá)到迅速、準(zhǔn)確地提供人員信息，供領(lǐng)導(dǎo)分析、決策。（3）礦燈狀態(tài)顯示功能：可查看每一臺(tái)充電架上目前礦燈正在充電及充滿的數(shù)量和取走礦燈的數(shù)量，可查看到礦燈房全部充電架目前的礦燈數(shù)量、充電和使用情況。（4）數(shù)據(jù)

5、統(tǒng)計(jì)功能①可統(tǒng)計(jì)某時(shí)刻在充電架上礦燈的總數(shù)、取走礦燈的總數(shù)來(lái)判斷下井人數(shù)。②具有安全預(yù)警功能，可對(duì)每盞礦燈每月、每年已使用的次數(shù)（充電次數(shù)）進(jìn)行累計(jì)統(tǒng)計(jì)，和規(guī)定使用次數(shù)相比，以此判斷該礦燈的壽命狀況，從而決定更換的時(shí)間，或進(jìn)行儲(chǔ)備準(zhǔn)備。也有效的避免了意外事故的發(fā)生。（5）考勤和管理功能①?可統(tǒng)計(jì)每月礦工出勤天數(shù)和工作時(shí)間，以進(jìn)行考勤。②根據(jù)礦燈的目前情況，可隨時(shí)查看每個(gè)礦工目前是休息還是工作以及休息或工作的時(shí)間，同時(shí)也可統(tǒng)計(jì)出目前工作、休息的總?cè)藬?shù)。（6）資源共享功能和本單位的局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)后，各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)可及時(shí)了解目前礦燈及人員的信息情況，從而實(shí)現(xiàn)資源共享。（7）修改打印功

6、能①可隨時(shí)增加、修改、刪除礦燈（即礦工）的編號(hào)。②可隨時(shí)增加、修改、刪除充電架、礦燈的數(shù)量及編號(hào)。③有強(qiáng)大的報(bào)表打印功能，需要時(shí)可對(duì)每月的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。第40頁(yè)太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)紙第三章智能管理系統(tǒng)的基本原理系統(tǒng)由智能充電架，中位機(jī)和計(jì)算機(jī)組成。每一個(gè)充電架有102個(gè)燈位，分三層,每層有一拖四充電控制板8塊，一拖二充電控制板1塊，每層一個(gè)7V、200W開關(guān)電源供電。每一塊充電控制板與接口板通過(guò)485總線連接，每個(gè)架子通過(guò)一塊接口板與電腦連接。接口板可帶液晶顯示屏，可脫離電腦顯示及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。詳細(xì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖1。第40頁(yè)太原理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)

7、(論文)紙第四章硬件和軟件的設(shè)計(jì)充電板的功能：系統(tǒng)軟件是建立在鋰電池礦燈、單片機(jī)智能恒流/恒壓控制充電硬件基礎(chǔ)上的。在充電過(guò)程中，采用世界先進(jìn)的智能恒流/恒壓充電控制方式。選用帶10位A/D轉(zhuǎn)換PWM的八位單片機(jī)，A/D轉(zhuǎn)換精度為1/1024，以滿足檢測(cè)電池電壓的需求。利用軟件直接控制AC/DC或者DC/DC轉(zhuǎn)換，以獲得不同的恒流，恒壓曲線。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到電池電壓小于3.0V時(shí)，控制電路以50mA小電流先對(duì)鋰電池進(jìn)行預(yù)充電，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到電池電壓大于3.0V時(shí)，控制電路進(jìn)行恒流充電，恒流充電電流：800mA±100mA；當(dāng)電壓達(dá)到4.2V時(shí)進(jìn)行恒壓充