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Keywords: shearer end station STM32F103C8T6 CAN bus embedded systems
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 绪 论 1
1.1 课题的研究背景 1
1.2采煤机的发展史 1
1.3 采煤机的种类 2
1.4 采煤机的样子 2
2采煤机端头站的介绍 3
2.1端头站控制系统的介绍 3
2.2控制系统的操作流程 4
2.3控制系统的工作原理 5
3. 控制系统的硬件设计 6
3.1嵌入式控制系统芯片的选择及比较 7
3.1.1 几种控制芯片的计较 7
3.1.2 STM32F103xx单片机的性能介绍 8
3.1.3 STM32F103C8T6单片机最小系统设计 9
3.2 供电电源模块的分析 11
3.3 主控制系统的串口下载设计 12
3.4 输入系统设计 13
3.4.1收发电路设计 13
3.4.2 利用6N137设计的抗干扰电路 14
3.5 控制系统的输出显示模块设计 15
3.6 输出动作模块的设计 16
3.7 系统的稳定性与抗干扰措施 17
3.8 CAN总线电路 18
4 基于CAN总线的采煤机端头站控制系统的软件设计 18
4.1 控制系统软件的设计 19
4.2 系统主程序流程 19
4.3 主控制系统的数据处理过程 21
4.4 CAN总线的协议部分的设计和分析 22
4.5 蜂鸣器驱动模块设计 24
4.6 端口初始化流程图 25
4.6.1 输入系统主程序设计 26
4.6.2 CAN协议初始化设置 26
4.6.3 CAN协议设计模块 27
4.6.4 按键扫描流程设计 28
5 总结展望 30
5.1 总结 30
5.2 展望 30
致谢 31
参考文献 32
附录1 基于CAN总线的采煤机控制系统硬件电路图 33
1.1 主控制系统电路图 33
1.2 采煤机输入系统电路图 34
1.3 系统各元件表 35
1 绪 论
1.1 课题的研究背景
我国的煤炭资源总量是相当丰富的，在当今社会依然占据的主要地位。截止到2007年底，中国已经探明的煤炭总储存量为11800亿吨。虽然他的总量世界排名靠前，然而，我们采煤技术却相当的落后。经常会从电视新闻中看到，某某地方发生煤矿爆炸事件，复杂的地势环境，加上采煤技术的落后，经常造成人员伤亡的事故，原因列举如下[1]：
我们煤炭资源分布的环境相当的恶劣，按年代地层单位看，以二叠世为主，其中华东，华南，西南为主，石炭世的地层也占据了半壁江山，其中华北山西就占据了26.00%[2]。然而，这些地方大多处于险峻的山区，黄土高原地带，环境相当的恶劣。这就给煤炭的勘采造成了很大的问题。
我们整体采煤技术的落后，也是造成上述问题的另一个主要原因。虽然有些大的采煤企业自主研发了自动化的采煤装备，但是价格昂贵，并不能被普及推广，所以，我国整体的采煤技术还是相当的落后的。同时，工人的职业素质和安全意识也是煤炭事故一大隐患，有的煤炭企业常常还是采用最原始的人工作业方式。
然后，社会是要进步的，我们要以工人的生命安全为第一己任，所以，加快采煤设备的跟新，加快技术的跟新是当今社会应该考虑的问题，这样才能从根本上解决这些问题。
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