煤炭调度通信系统的智能调度台的设计与实现

论文摘要

随着我国经济的快速发展,能源需求在大幅的增加,作为占我国一次性能源生产和消费结构中70%比例的煤炭,预计到2050年还将占到50%比例以上,因此,煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。这样势必出现煤炭市场产销两旺的局面,煤矿企业经济效益相信还能持续多年来少有的增涨势头。在这样良好的行业市场前提下,作为指导、指挥工业生产关键设备之一的调度通信指挥系统,其设备供应商家也是在不断的对自己设备进行完善、改进和设计新一代的系统,尤其是目前为了实现加强安全生产,提高生产效率,提出建设数字化矿山和信息一体化的目标。与此同时,作为调度通信指挥系统中的核心部件,调度操作台更是被推到了设备供应商彼此之间抢夺市场的风口浪尖上,对调度操作台设计的人性化、设备的稳定性、可靠性,外部的美观性,拆卸/组装的灵活性等都是考量设计者的因素。本论文首先介绍了煤炭调度通信系统的智能调度台的概念及其应用前景。在介绍其开发平台ARM7嵌入式平台的同时给出了一个自己独立开发,针对煤炭调度通信系统使用的智能调度台,利用ARM7下UCOSⅡ的强大的时实处理能力,以2B+D方式与调度数字交换机的通讯。本论文的后半部分是关于此产品的功能实现以及关键技术实现介绍。本文最后对目前已完成的煤炭调度通信系统的智能调度台的优点和需进一步改进之处进行了简单的分析,并对全文做了总结和展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• 1.1 课题研究背景和现状分析
• 1.2 课题研究和开发目标
• 1.3 课题研究的内容
• 1.4 本文的章节安排
• 第2章 理论基础
• 2.1 嵌入式系统
• 2.1.1 嵌入式系统概述
• 2.1.2 嵌入式操作系统
• 2.1.3 嵌入式系统工程设计
• 2.2 ARM7下UCOS-Ⅱ嵌入式开发工具
• 2.2.1 ARM7简介
• 2.2.2 移植UC/OS-Ⅱ到AMR7
• 2.3 2B+D实现原理
• 2.4 485总线
• 2.5 智能调度台简介及数据传输纠错算法
• 2.6 本章小结
• 第3章 需求分析
• 3.1 系统概述
• 3.2 可行性分析
• 3.3 数据流图
• 3.4 需求规格说明
• 3.5 本章小结
• 第4章 总体设计
• 4.1 总体结构设计
• 4.2 模块功能描述
• 4.2.1 左席
• 4.2.2 组合板
• 4.2.3 右席
• 4.3 本章小结
• 第5章 系统实现
• 5.1 开发环境
• 5.2 左席详细设计
• 5.2.1 单元模块的划分
• 5.2.2 单元模块设计详细说明
• 5.2.3 串口0中断模块
• 5.2.4 外部中断3模块
• 5.2.5 定时器时钟中断模块
• 5.2.6 主任务main（）模块
• 5.2.7 主要各个功能模块详细流程图
• 5.2.8 左席板上NVRAM上的数据排列
• 5.2.9 消息队列
• 5.2.10 程序文件配置清单
• 5.3 右席设计
• 5.3.1 设计说明
• 5.3.2 单元模块的划分
• 5.3.3 右席板上NVRAM上的数据排列
• 5.4 组合板设计
• 5.4.1 设计说明
• 5.4.2 系统概要程序流程图及程序状态迁移
• 5.5 本章小结
• 第6章 系统调试检验过程
• 6.1 系统组成
• 6.2 技术要求及测试
• 6.2.1 技术要求
• 6.2.2 技术要求测试
• 6.3 基本功能
• 6.3.1 调度功能
• 6.3.2 参数设置
• 6.4 检验规则
• 6.4.1 检验分出厂检验及型式检验两种
• 6.5 本章小节
• 第7章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果