3。1。2 异步串行通信 17

3。2 基于 RS-485 总线的通信协议 18

3。2。1 RS-485 标准 18

3。2。2 RS-485 总线施工标准 19

3。2。3 基于 RS-485 接口的 DGL 通信协议概述 20

3。2。4 DGL 通信协议描述 20

第四章 软件设计 22

4。1 集中机程序设计 22

4。2 从机程序设计 23

4。3 总线通信设计 24

第五章 设计仿真 25

5。1 数码管显示 25

5。2 报警系统 26

5。3 系统仿真 27

5。4 上位机设计 28

结 语 30

致 谢 32

参考文献 33

附 录 35

第一章 绪论

1。1 研究背景

我国作为整个世界上最大的煤炭的生产国和消费国，煤炭是当下国内能源供 应的支柱，因此，煤炭产业也一直是支撑着我国的经济和社会发展的基础产业之 一。由于我国是一个典型的富煤贫油的国家，到目前为止我国的能源生产和消费 中煤炭大约各占了76%和68%，并且，在将来的一段相当长的时间内，煤炭在我国 资源能源中的支配地位将不会改变。据预计，到2050年前后，煤炭在我国的一次 能源的生产以及其消费中仍将占有50％以上的比重。因此煤炭产业将依旧是影响 着中国国民经济和社会可持续发展的基础产业，并且这种情况在相当长的历史时 期中将没有什么太大的变化。论文网

我国将“坚持以煤炭为主体、电力为中心、油气和新能源全面发展的能源战 略”，这在国务院通过的国家《能源中长期发展规划纲要（2004~2020年)》中已 经确定[1]。因此，显而易见的就是煤炭产业的健康稳定和可持续发展是关乎到国 家能源安全的重大问题。近年来随着快速发展的国民经济，煤炭的需求量也逐年 增加，而煤炭总产量必须以相应的涨幅才能保障经济和社会发展对煤炭的需求。 因此，为了确保煤矿产业的正常运作，安全生产对于煤矿生产就显得异常重要了。

当前井工开采是我国煤矿生产采取的主要生产方式，由于生产开采的环境复 杂，保障煤矿的安全生产至关重要。虽然近年来我国的煤矿装备水平、生产条件 有了明显的提高和改善，煤炭产业的整体安全状况有了显著的提高，但是矿井事 故井下伤亡仍很严重，重大恶性事故也仍时有发生，成为制约了我国煤炭工业发 展的关键问题。其中，自从上个世纪90年代开始以来，重特大的恶性煤矿事故报 告持续呈上升趋势，而且许多原先安全状况还算不错的国有煤矿，尤其是一些国 有的重点煤矿的事故发生率有明显增加[2]。仅仅在2009年和2010年这两年，一次 性死亡人数多达20人以上的煤矿安全事故就多达8起，其中黑龙江新兴煤矿有108 人死亡，山西屯兰煤矿有78人死亡[3]。因此，我国的煤矿产业的安全生产仍然处 于在非常的严峻形势下，这与世界上其他的发达国家相比还存在有很大的差距。