1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得云洼王些太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。／i／妒L一學(xué)位論文作者簽名：／1名轡久簽字日期：2吖中年弓月7日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解云洼王些太堂有關(guān)保

2、留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)云洼王些太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名：仁軟簽字日期：2aH年弓月7日導(dǎo)師簽名簽字日期：扣l年弓月／。日摘要瓦斯抽放一方面可以保障井下作業(yè)安全，防止瓦斯爆炸，另一方面可以對(duì)瓦斯進(jìn)行存儲(chǔ)再利用，變害為寶。對(duì)瓦斯抽放過程

3、進(jìn)行監(jiān)控則可以有效提升瓦斯抽放過程的安全系數(shù)。目前我國(guó)國(guó)內(nèi)大部分礦井使用的瓦斯抽放監(jiān)控儀器設(shè)備采用單片機(jī)做為主控制器，使用RS485總線進(jìn)行通訊，處理速度低、兼容性和可靠性較差；國(guó)外的瓦斯抽放監(jiān)控儀器設(shè)備主控制器大多使用DSP，采用光纖傳輸數(shù)據(jù)，處理速度快，但是設(shè)備功耗大，且價(jià)格昂貴。因此急需研制一種既能保障性能和精度，又能控制成本的瓦斯抽放監(jiān)控設(shè)備，對(duì)瓦斯抽放管道內(nèi)的各參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控并能夠快速可靠地上傳數(shù)據(jù)。本文首先提出了瓦斯抽放監(jiān)控系

4、統(tǒng)以及基于ARM的多參數(shù)采集儀的設(shè)計(jì)方案，并研究了瓦斯抽放監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)量各參數(shù)使用的傳感器的工作原理和參數(shù)的測(cè)量方法。采用意法半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的基于ARMCortexM3的STM32F107VCT6作為主控芯片，使用EDA工具AltiumDesigner設(shè)計(jì)了包括主控模塊、各參數(shù)采集模塊、LCD顯示模塊、紅外遙控模塊、CAN通信模塊、電源模塊等模塊在內(nèi)的多參數(shù)采集儀的硬件電路：采用Keil公司的MDKARM作為開發(fā)平臺(tái)，使用C語言編寫了多參

5、數(shù)采集儀的軟件，實(shí)現(xiàn)了甲烷濃度測(cè)量的零點(diǎn)及線性溫度補(bǔ)償以及對(duì)流量信號(hào)的基于變采樣點(diǎn)式FFT的頻譜分析，提升了測(cè)量精度，同時(shí)完成了LCD顯示、紅外遙控和CAN通信等多參數(shù)采集儀的其他功能：制作了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并進(jìn)行了多參數(shù)采集儀軟硬件測(cè)試和實(shí)驗(yàn)，和瓦斯抽放監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)合測(cè)試。本文設(shè)計(jì)的多參數(shù)采集儀性能良好，成本低廉，能夠?qū)γ旱V井下的瓦斯抽放管道內(nèi)甲烷濃度、流量、壓力以及溫度進(jìn)行精確的測(cè)量，并能夠?qū)崟r(shí)顯示測(cè)量參數(shù)，保障了瓦斯抽放