[发明专利]矿井下数据采集系统

权利要求书

1、一种矿井下数据采集系统，包括总控中心(1)、第一数据采集分站(3)、第二数据采集分站(4)、第三数据采集分站(5)、CAN总线(6)、主控芯片(7)、外扩存储器(8)、TCP/IP通信模块(9)、CAN通信模块(10)、EEPROM模块(11)、电源与复位电器(12)、井下瓦斯监控模块(13)、井下CO监控模块(14)、井下温度监控模块(15)、井下烟雾监控模块(16)、井下风门监控模块(17)、其它I/O操作(18)、主控芯片的CPU(19)、以太网控制器(20)、网络变压器(21)，其特征在于：所述的第一数据采集分站(3)、第二数据采集分站(4)和第三数据采集分站(5)通过SPI接口、采用TCP/IP通信模块(9)和以太网(3)与用于矿井安全监控的总控中心(1)连接，第一数据采集分站(3)、第二数据采集分站(4)和第三数据采集分站(5)通过CAN接口、CAN通信模块(10)和CAN总线分别与井下瓦斯监控模块(13)、井下CO监控模块(14)、井下温度监控模块(15)、井下烟雾监控模块(16)和井下风门监控模块(17)连接。

2、根据权利要求1所述的矿井下数据采集系统，其特征在于：所述的数据采集分站(3，4，5)包括主控芯片(7)、及外扩存储器(8)、TCP/IP通信模块(9)、CAN通信模块(10)、EEPROM模块(11)、串口通信模块(20)、电源与复位电器(12)，所述的可实现TCP通信功能的TCP/IP通信模块(9)通过SPI接口与主控芯片(7)连接，所述的CAN通信模块(10)通过CAN接口与主控芯片(7)连接，用于重要参数修改与存储的EEPROM模块(11)和串口通信模块(20)分别通过12C接口和SC1接口与主控芯片(7)连接；以太网控制器(21)和网络变压器(22)集成在主控芯片(7)中，微处理器的CPU(19)集成在主控芯片(7)中，网络的四个引脚TPOUT+，TPOUT—，TPIN+，TPIN一通过集成在以太网控制器(21)中的网络变压器(22)后与RJ45接口连接，两个中断引脚LEDA，LEDB与单片机的外部中断或者与通用I/O口连接。

3、根据权利要求1或2所述的矿井下数据采集系统，其特征在于：所述的以太网控制器(20)为ENC28J60，集成在主控芯片(7)中；主控芯片(7)采用ARM芯片作为主控芯片。

4、根据权利要求1所述的矿井下数据采集系统，其特征在于：所述的RJ45接口采用内置网络变压器(22)、状态显示灯和电阻网络的RJ45接座HR911105A。

5、根据权利要求1所述的矿井下数据采集系统，其特征在于：所述的数据采集分站采用串口通信模块(20)和TCP通信模块(9)两种方式修改重要参数，采用AT24C16作为存储芯片；EEPROM模块(11)采用AT24C16作为存储芯片，用于存入数据采集分站的重要参数。

6、一种矿井下数据采集方法，其特征在于所述采集方法包括如下步骤：

a)数据采集步骤采用井下瓦斯监控模块(13)、井下CO监控模块(14)、井下温度监控模块(15)、井下烟雾监控模块(16)、井下风门监控模块(17)对矿井下安全状况数据进行采集；

b)数据收集由数据采集分站(3，4，5)通过CAN通信模块(10)收集井下各类监控模块(13，14，15，16，17)数据；

c)数据解析由数据采集分站(3，4，5，)的主控芯片(7)的微处理器ARM对所采集的数据进行解析；

d)数据传输由数据采集分站(3，4，5，)通过TCP/IP通信模块(9)和以太网(2)向总控中心(1)传输数据信息。

7、根据权利要求6所述的矿井下数据采集方法，其特征在于：所述的瓦斯浓度标识分别为11110，11100.11000，10000，00000。