煤矿漏泄通信系统基地台的设计与实现

作     者：张宪富 

作者单位：北京交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈后金

授予年度：2015年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主      题：漏泄通信 数字基台 通信协议 TMS320VC5509A MSP430F149 

摘      要：煤炭生产可以说是我国经济发展的命脉,对我国的民生、工业等各方面都有着重要的意义。而一套优良的通信调度系统可以大大提高煤矿的开采作业的效率以及安全性,对整个矿井的生产有着重要的作用。 随着通信技术的不断发展,应用于矿井中的通信系统也得到了逐步的完善,尤其是漏泄通信技术的发展及应用,使得全矿井的移动通信能够实现。经过国内外长期的研究与实验,漏泄通信技术从开始的理论基础发展到现在的功能全面的数字化漏泄通信技术。数字漏泄通信系统是目前一个较为先进的矿用数字化系统,对于数字化矿山这样一个复杂而庞大的工程来说,它提供了一个很好的解决方案。本文阐述了该系统的基本工作原理、基本功能以及其关键的构成部分,基于国内外现有的技术方案,设计了漏泄通信系统中的数字基地台部分,并完成了其软硬件的实现。 本文的主要工作就是对数字基地台的硬件电路和软件程序的设计与实现,这两部分的内容设计相辅相成。硬件电路主要以TMS320VC5509A和MSP430F149两个核心芯片构成的双CPU系统,实现了语音数据的采集模块、信号的处理与传输以及同合路器分路器进行数据交换的通信接口设计;软件的设计主要是分别通过CCS3.3和Embedded Workbench的开发平台进行程序的实现及调试,对系统的初始化和工作流程的控制进行设计,同时也对系统的通信协议进行设计及程序的实现;最后是对本设计的系统实物的实现,并进行调试与测试,验证系统的相应性能,最终得出该系统能够稳定工作运行且数据传输可靠。