基于电力线载波的采煤机监控通信系统的设计

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1、分类号：TN913密级：公开UDC：单位代码：10424学位论文基于电力线载波的采煤机监控通信系统的设计李国伟申请学位级别：硕士学位专业名称：通信与信息系统指导教师姓名：郭银景职称：教授山东科技大学二零一零年五月论文题目：基于电力线载波的采煤机监控通信系统的设计作者姓名：李国伟入学时间：2007年9月专业名称：通信与信息系统研究方向：现代通信系统与管理技术指导教师：郭银景职称：教授王凤瑛职称：副教授论文提交日期：论文答辩日期：授予学位日期：2010年5月2010年6月THEDESIGNOFCOALMININGMACHINEMONITOR

2、INGCOMMUNICATIONSYSTEMBASEDONPOWERLINECARRIERADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyLiGuoweiSupervisor:ProfessorGuoYinjingCollegeofInformationandElectricalEngineeringMay2010声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文

3、，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotb

4、eensubmittedforqualificationatanyotheracademicinstitute.Signature:Date山东科技大学硕士学位论文摘要摘要目前大多数的采煤机监控通信系统与地面监控中心都用专门的通信总线进行传输数据的，例如CAN总线、Profibus总线等。而电力线具有覆盖范围广、不用布线、连接方便的显著特点，基于电力线载波的采煤机监控通信系统利用电力线传输高速数据越来越受到重视，因此将电力线载波通信技术应用到新型采煤机在线监测系统中具有十分积极的意义。本系统采用DSP作为硬件平台来完成系统的核心任务，利用OFDM算法来实现电力线

5、载波调制解调的信号处理。课题重点研究了（1）DSP最小系统的搭建；（2）电力线载波通信系统的硬件电路设计、DSP软件程序流程等；（3）模块间的通信电路与驱动程序设计；（4）OFDM通信系统算法的实现。DSP发送板将采集的数据通过电力线载波传给DSP接收板，DSP接收板通过串口将数据发送给上位机，PC软件界面显示出采煤机当前的运行情况，以便操作人员及时调整运行参数，发出控制命令对采煤机进行控制，保证采煤机处于最佳工作状态。基于电力线载波的采煤机监控通信系统的设计实现了对传统采煤机监控通信系统的改进，使数据传输方式更快速可靠。关键词：电力线载波，正交频分复用，调制解调，Q

6、PSK山东科技大学硕士学位论文摘要AbstractAtpresent,thedataistransmittedbyCommunicationBus(CB)betweenmostcoalminingmachine’smonitoringcommunicationsystemsandthesupervisioncenterontheground,suchasCANCBandProfibusCB.Broadcoveragearea,reliableconnectionandnoneedforwiringaretheobviousadvantagesofthepowerli

7、ne.Sothecoalminingmachine’smonitoringcommunicationsystembasedonPLChasattractedmoreandmoreattention.TheapplicationofthePLCinthenewcoalminingmachine’sonlinemonitoringsystemhastremendoussignificance.DSPdevicesareusedasthehardwareplatformtocompletethekeytask,andtheOFDMsoftwarealgor