煤礦安全監(jiān)控教學模擬系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、為煤礦培訓足夠的專業(yè)技術人員和值班人員,確保安全監(jiān)控系統(tǒng)正常運行并發(fā)揮其監(jiān)測、控制和預警作用是當前的一項重要任務。采用軟件模擬礦井下的硬件設備來開展教學,能夠達到在教學中減少硬件使用量,節(jié)約成本,降低培訓開展難度,提高教學質量的目的,是解決目前實驗室硬件設備嚴重不足問題的有效途徑。本文對KJ90系統(tǒng)的工作原理進行分析和研究,分析了串口通信的數據格式。針對培訓和教學的需要,在虛擬串口和RS-232C通信協(xié)議基礎上設計并實現了能夠模擬接口裝

2、置、分站和傳感器等硬件設備的客戶端,并通過服務器端來管理和分發(fā)模擬設備數據,使中心站軟件的講解和操作課程能夠在純軟件環(huán)境中進行。本文完成的主要工作如下:①通過虛擬串口技術,實現了客戶端程序和中心站軟件之間的串行通信,解決了命令接收和回復數據發(fā)送的問題;②根據大量在實際硬件工作時采集的數據,分析出查詢、初始化請求、初始化、手動控制、交叉斷電等命令的格式和回復命令的格式。通過研究各種斷電和恢復控制信號之間的邏輯關系,完成了數據編碼和解碼工作

3、,搭建出由軟件模擬的接口裝置、分站、傳感器所構成的一套監(jiān)控設備;③完成了用于模擬設備數據存儲和分發(fā)的服務器端設計。教師用戶可以在登錄后管理自己定義的設備,也可以使用別人定義的設備,并在統(tǒng)一教學時通過修改傳感器基本值和波動值,向學生使用的客戶端發(fā)布信息,展示報警、斷電、復電等效果;④通過線程同步技術,使UI線程、串口通信線程和網絡通信線程之間協(xié)同工作。通過定時刷新功能保證客戶端獲取到的最新數據,并及時通過虛擬串口發(fā)送給KJ90中心站軟件。