【基于51单片机的智能矿灯设计9800字（论文）】

基于51单片机的智能矿灯设计目录TOC\o"1-3"\u摘要 摘要摘要：煤炭是最要的能源组成，尤其在北方地区，作用取暖的主要来源，但是在煤炭的开采过程中，存在较大的风险，由照明灯引发的瓦斯爆炸，占据了煤矿事故的大半，照明灯的异常损坏等，也会给工人造成不便的影响。本课题设计了一款智能矿灯驱动系统，具有双灯源，可实现自检测、自切换，当检测到主灯运行异常时，可以切换至副灯继续工作，并提醒及时更换主灯。系统同时具有瓦斯检测功能，当所处环境的瓦斯浓度变高时，则及时的进行报警，提示当前环境存在风险。系统采用STC89C52单片机作为核心控制器，采用PCF8591采集MQ-3输出的模拟量数据，并换算为瓦斯浓度。系统通过分压电压采集灯泡的运行电流，通过光敏电阻采集灯泡的光强，综合判断当前主灯泡是否存在老化、损坏等问题，可即使的进行更换，当出现损坏时，可通过继电器驱动副灯工作，避免出现无光源的问题。系统采用RS485通信，每个模块具有独立的ID，可通过数据总线传输数据，进行报警，在便携式矿灯中，可通过蜂鸣器等直接提醒矿工。智能矿灯系统具有多种监测，可智能化分析出当前故障并具有故障保障模式，保证了矿工安全。关键词：STC89C52；AD转换；光检测；电流检测；瓦斯检测1绪论设计的背景及意义我国是用煤大国，同时也是产煤大国，煤炭主要用于发电、冶炼、取暖，我国北方目前冬季取暖仍以煤炭为主，尤其是黄河以北，集中供暖每年需要消耗大量的煤炭。在钢材的冶炼过程中，也同样需要煤炭进行操作，在火力发电厂中，使用煤炭作为燃料，加热锅炉，最终驱动涡轮机工作[1]。我国煤炭资源丰富，但是很多煤炭都深埋地下，需要深入地下进行开采，在开采过程中容易出现漏水、中毒、爆炸等事件，造成严重的人员伤亡和财产损失。由于煤炭的位置通常深入地下，几乎不存在自然光，必须要通过照明设备补充光源，而照明设备通常为电气产品，容易出现火花，尤其是外壳损坏、产品老化时，一旦出现火花并遇到瓦斯气体，则会导致爆炸发生。老旧的灯泡破损，也会导致矿工失去灯源，引起非常大的不便[2]。近年来我国十分重视煤矿和其它矿产的生产安全问题，但是仍然不能实现杜绝，2021年，全国范围内除了矿山事故总计356起，直接死亡人数503人，同比下降了15%，事故率和死亡人数都得到了有效的控制。因设备故障引起的事故主要是停电，排风扇不转后工人并不知道，部分老板购买假冒伪略的瓦斯检测仪器，使测量数据不准，使用不合格的电机、照明设备等，最终导致了悲剧的发生。目前小型煤矿的矿灯通常采用以铅酸供电的便携式灯源，大型煤矿往往通道较长，可达数公里，采用线缆供电。目前矿灯的种类较少，而且功能也较少，只要照明和备用照明功能，而且部分需要手动启动，这给应用、检修带来了较大困难，系统无法实现自检和自动切换，导致检修人员不能及时的发现故障点，无法及时更换产品[3]。新一代的矿灯不但具有基础的照明功能，还具有灯泡老化、损坏的检测功能，当灯泡长期工作后，阻值会发生一定的变化，导致运行电流下降，整体功率变低，利用这一特点，可以对矿灯进行闭环检测。光敏电阻可直接对结果进行反馈，当开启矿灯后，光敏电阻的输的信号发生改变，如果信号强度不够什么缺失，则表示矿灯此时故障，甚至已经损坏。双传感器检测的判断精度更高，避免出现漏检测和错检测[4]。矿灯还具有瓦斯检测功能，在煤矿环境中，瓦斯是最为常见也是最危险的，非常容易引发爆炸，一旦出现瓦斯保证，几乎是瞬间的，所以智能矿灯目前均具备瓦斯检测能力。目前根据使用场合不同，具有固定的矿灯和移动便携的矿灯，固定的矿灯一般数量较多，在检修时较为繁琐，采用通信和ID配合可以实时查看每个矿灯当前的状态，是否发生报警等，如果出现报警，则及时的进行处理，可及时更换灯泡、避免瓦斯浓度过高。相对传统的矿灯，新一代矿灯的功能更多，智能化更高，可自检、自切换，避免出现故障，同时降低了检修人员的工作量，提高了系统的稳定性，有利于减少煤矿事故[5]。国内外发展现状国外现状：国外煤矿、金属矿产也十分丰富，如俄罗斯、加拿大、澳大利亚等国家，矿灯也是其主要照明工具。美国通用公司设计的矿灯，始于1890年，有最初的煤油灯，发展到如今的高效节能LED灯，与传统钨丝灯、高压灯不同是，LED灯的效果更高，而且更安全，但是对技术要求也更高，需要稳定高效的恒流源，为了适应湿热的煤矿，还需要具有防腐、散热等技术要求，通常采用铝基板焊接LED阵列[6]。通用电气目前在上海具有分公司，在我国特种照明领域具有一定的市场，同时其安全性和稳定性较好。菲尼克斯是德国品牌，主要生产远程射灯、红外灯、矿灯等高端、高危产品，具有良好的工作性能，可实现三种备用电源、备用灯源，可实现系统自检，并且具有预估的剩余时间，有利于实现提前检修。对于小型便携产品，韩国的KOVEA生产的安全帽矿灯具有一定的市场，该款矿灯的体积较小，可直接安装在安全帽上，使用4节5号电池供电，一组电池可实现48小时照明，具有较高的亮度和稳定性，但是照射距离十分有限，通常用于小型煤矿和个体工人使用。法国的迪卡侬也具有矿灯业务，主要是便携式防爆矿灯和安装式山洞用灯具，具有较高的防护能力，在高温、高湿的场合下，仍然可以稳定的运行，具有一定的防爆性，符合安全生产标准。国外产品的起步较早，部分企业运行时间超过了150年，积累经验较多，但是产品的价格往往较高，生产成本较大，不利于发展中国家大面积引进[7]。国内现状：我国是工业生产大国，过去有世界工厂之称，随着我国企业经验不断积累，逐步具有了设计能力，目前多个企业已经具备了自主知识产权，可设计生产高稳定性的产品。位于中山市的硕森电子，专业从事矿灯的生产与制造，并且具备了MOSFET生产、MCU生产能力，可提供全套的解决方案，可生产基础型矿灯和智能化矿灯，目前在我国的销售量稳居第一位，具有一定的销售前景[8]。三雄极光专注高品质、高效节能等灯具生产，目前已经具有5个生产基地，主要用于民用、市政、大型灯光灯场合使用，其矿灯主要为便携型产品，采用LED驱动，使用4节电池可运行50余小时。天火、海阁拉斯、康铭等，均具有生产能力，但是以传统型为主，而具有闭环检测能力和通信能力的新一代矿灯产品，目前仅有较少的公司具备生产能力。随着安全管理和2025智造的推进，在2025年我国的旧产能将进行大面积的淘汰，老旧产品已经不能跟上时代的步伐，我国企业目前已经加强智能化产品的研发投入，预计未来三年内会产生一定的成绩，但是由于矿灯生产级别较高，需要较长的生产周期。目前我国矿灯生产企业主要在广东省，部分企业在宁波、无锡、苏州等地，比较集中化，其它城市的订单较小[9]。设计概述智能矿灯在传统矿灯的基础上，增加了多种监测方法，使矿灯的稳定性更好，综合性能更强，具备自检、自调整能力，增加了系统功能，系统具有通信功能，可实现远程数据传输，提醒地面工作人员及时更换灯泡，便携式的则通过蜂鸣器、LED报警，提示用户即使处理故障，避免出现问题，系统主要解决以下几个问题：（1）具有光信号和电流检测能力，通过传感器实现两种信号的检测，进而判断当前灯泡是否已经出现故障。（2）具有副灯，并可实现自动切换，系统至少具有一个备用灯泡，当主灯泡出现故障时，副灯自动切换，保证系统的稳定照明。（3）具有瓦斯浓度检测功能，可实现瓦斯浓度检测，当出现浓度过高时，系统会进行报警，使人员快速撤离。（4）具有通信功能，通过通信线将所有模块的数据进行采集，并实现传输共享，在主机可查看数据，有利于实现统一监控、管理。2系统设计2.1系统方案设计智能矿灯监测系统具有一个主灯和一个副灯，在任何情况下，都是优先开启主灯，通过电流和光传感器监测主照射灯是否运行正常，如果存在故障，则开启副灯，通过驱动电路实现主副灯的切换。在副灯开启后，需要尽快更换零件，避免出现进一步的损伤。系统具有显示器和声光报警功能，在便携设备中，可实时显示灯泡运行信息和瓦斯浓度，当超出限定时，可通过LED和蜂鸣器继续报警，及时的进行提示。系统具有数据通信功能，可实现远程数据通信，实现数据共享，管理人员可及时的发现故障灯具，矿灯智能控制系统如图2-1所示：图2-1矿灯控制系统结构框图2.2系统元件选型与简介2.2.1单片机选型方案一：MPC5634，该款单片机为PC系列的高性能32位单片机，采用e200内核控制，用于发动机控制和电机矢量控制，具有ADC、PWM等内部集成功能模块，具有较强的性能。方案二：STC89C52，该款单片机为12T的8位运行单片机，运行速度可达1MHZ，采用流水型结构，具有6个中断，可实现外部中断输入、串口、并口等功能，单片机较为完善，具有内置复位集成电路和晶振触发电路[10]。经过方案对比，方案一的PC5634性能十分优秀，是汽车级产品，具有超强的EMC能力，但是价格较贵，开发周期较长，不利于系统使用，方案二的性能较为优越，同时较为容易设计，可快速的搭建最小系统电路，可缩短设计周期，更加适合本系统使用。2.2.2电流检测选型方案一：互感器，互感器具有一个初级线圈和一个次级线圈，利用初级线圈可感应出电流值，通过放大器进行信号放大后，通过模数转换器采集，然后换算为电流数据，互感器常用于交流大型设备使用，可实现隔离监测。方案二：采样电阻，采样电阻是串联在主回路中的电阻，当有电流流过时，产生一定的压降，通过放大器、电压跟随器等进行采样，可换算为电流值，常用于直流设备中使用，具有精度高、成本低等优势。经过方案对比，方案一不适合本设计使用，由于本设计中为监测灯泡的电流值，为纯阻性器件，供电为直流，互感器适合交流大电流使用，不适合用作直流电路，而采样电阻在低压、低电流场合效果较好，故采用采样电阻实现电流监测。2.2.3显示器方案一：数码管，数码管具有成本低、字体大等优势，普通数码管单体仅0.3元，可通过单片机引脚直接驱动，大型数码管可使用多级驱动器实现驱动，电路结构也十分简单，字体可根据需要选择[11]。方案二：OLED，OLED是集成显示器，有带驱动和无驱动两种版本，带有驱动的OLED可采用IIC或者SPI通信直接点亮，无需设计外围电路，无驱动版本则具有复杂的操控电路，使用较为复位[12]。经过方案对比，在多个数据显示时，数码管需要并联多个，占据的面积较大，而且在强光下的显示效果一般，并且具有较大的功耗，在本设计中，综合性价比不如OLED，本设计采用带有IIC通信的集成式显示器。2.2.4模数转换器方案一：ADC0832，该款转换器为8引脚双通道转换器，特点是转换速度快，仅32微妙即可完成一次转换，转换器没有专用的参考电压引脚，必须保证主电源稳定，转换器可实现单通道差分输入，具有较高的采集精度。方案二：PCF8591，该款转换器为4通道采集1通道输出的8为转换器，采用IIC通信，具有直插和贴片两种引脚，具有独立的参考电源输入引脚，转换精度更高，并且可通过地址线扩展，不会增加单片机引脚数量[13]。经过方案对比，方案一引脚监测数量不够，增加一个转换器需要增加一个控制引脚，方案二自身具有4个通道，并且在扩展时不需要增加单片机控制引脚，由于具有独立的参考电源输入引脚，及时在电源波动时，也不会影响采样精度。2.2.5通信模块模块方案一：GPRS，GPRS是常用的无线数据传输装置，采用4G网络传输，常用于户外数据传输模块使用，但是要求使用环境必须有一定的信号，一般在高空或者建筑物周边无法实现组网。方案二：RS485，RS485为有线传输，通过串口和RS485芯片管理器实现，可实现一对多数据传输，可实现多模块同时通信，该通信具有一定的稳定性，可至少传输上千米，并可以进行中途功率放大，增加传输距离[14]。经过方案对比，方案一的无线信号在底下矿内几乎无法实现，无法搜索到网络信号，方案二虽然需要线缆，但是可有效的传输数据，适合规模化的煤矿使用，而在便携式矿灯种，则无需通信。2.3智能矿灯控制原理智能矿灯具有两个灯泡，并联安装在一个灯罩内，无论启用哪个灯泡，都不会影响照明。主灯的回路具有一个电流采样电阻，可采集灯泡的运行电流，同时在灯座上具有一个光敏电阻，当主灯开启后，可通过光敏电阻查看灯泡是否正常。灯罩背面具有一个瓦斯浓度监测传感器，可实现瓦斯浓度采集。系统通过总线实现通信互联，可同时实现多个模块的连接，并完成数据询问、回传。智能矿灯系统安装于结构如图2-2所示：图2-2智能矿灯控制系统结构图2.4本章小结本章节完成了系统的结构设计和系统组成设计，根据系统功能，设计了系统由多个传感模块、显示器、驱动器等组成，根据每个模块的需要，选择专门的控制元件，在选择时分析了大量的同种类元件，保证选型的准确性。同时完成了系统的结构与安装设计，确保了系统的合理性。3系统硬件设计3.1单片机最小系统设计单片机最小系统的大部分功能已经集成在单片机片内，如单片机复位信号由集成芯片进行信号整形，晶振触发电路也集成在内部，外部仅需完成简单的零件配置即可实现单片机最小系统运行电路。复位信号由C1和R1提供，串联电路会产生电平延迟信号，在主电压电压变化时，节点处的电压总是由于C1充电而导致延迟，10uF的电容和10k的电阻可实现0.1毫秒的延迟，至少可提供0.05毫秒的复位触发时间[15]。晶振最大可采用12MHZ，但是本设计采用了RS485通信功能，为了保证高精度的通信波特率，则采用11.0592MHZ的晶振，并采用30pF的瓷片电容进行滤波，消除时钟信号的干扰毛刺，矿灯系统的单片机最小系统电路如图3-1所示：图3-1矿灯系统单片机最小运行电路3.2数据采集电路设计3.2.1模数转换器原理模数转换器内部具有一个IIC总线控制器、模拟开关控制器、模数转换器、DA输出控制器、电源处理器等模块综合总成，其中IIC总线控制器受地址线控制，可通过地址线控制IIC总线的默认地址。可通过模拟开关控制器调节当前的采集通道，在通道0~3之间选取一个通道采集，采集完成后，将数据存储在临时存储器中，等待下一个询问命令来临并返回采集数据。转换器具有ADC和DAC总线控制器，但是不能同时使用，DAC输出可实现锁存。PCF8591也具有更多通道的转换器，原理累次，均只有一个转换器，通过模拟开关实现导通，PCF8591模数转换器的内部结构如图3-2-1所示：图3-2-1模数转换器原理图3.2.2模数转换器采集电路模数转换器需要采集三个通道的数据，分别时光信号、瓦斯浓度信号、电流信号。光信号由光敏电阻采集，通过分压电路采集节点处电压，根据分压电阻的阻值和总电压值，可换算出现光敏电阻的阻值，并换算出光照强度信号。瓦斯传感器可直接输出模拟量数据，供电电源为5V，运行功率可达1W，输出信号通常在0.1V~2V之间变化[16]。电流监测采集分压电阻的电压值，采样电阻阻值为0.1欧姆，当运行电流为1A时，采样电压为0.1V。PCF8591具有4个采样通道，通过0~2三个通道采集信号，有利于实现程序的循环通信。地址线均设置为低电平，使器件的默认地址为0x90。系统电源和参考电压均为5V输入，参考电压需要进行电容去耦，消除干扰信号。通信为IIC通信，具有SDA和SCL两个通信引脚，于单片机的普通IO连接即可实现模拟IIC通信，模数转换电路如图3-2-2所示：图3-2-2模数转换器采集电路3.3矿灯驱动电路矿灯驱动电路由两个继电器实现驱动，分别驱动主灯和副灯，系统上电后默认开启主灯，在主灯已经故障时，开启副灯。继电器的运行电流瞬间可达120毫安，在吸合后，仍然可达80毫安，继电器的耗电量较大，单片机是无法直接通过引脚驱动的，通常需要进行功率驱动管实现功率放大[17]。小型功率驱动管为三极管，常用的有NPN和PNP两种，驱动电流均在750毫安左右，可实现小功率的设备驱动，非常适合控制继电器使用，本设计选用S9012三极管实现控制驱动。S9012的发射机连接驱动电源，基极连接控制信号，当基极为高电平时，电路断开，为低电平时，电路闭合，系统控制信号与驱动电压一致，可实现完全闭合，基极由单片机引脚控制，并串联限流电阻R14和R15，矿灯驱动电路如图3-3所示：图3-3矿灯驱动电路3.4声光提示电路声光提示电路由LED和蜂鸣器组成，蜂鸣器通过压电片驱动工作，有一定的功耗，与继电器的驱动电路一致，均通过S9012三极管实现驱动，驱动电路一致。LED的运行功耗较小，可通过单片机引脚直接驱动，虽然单片机引脚驱动能力较差，但是直接连接LED时，会烧毁LED灯，必须进行限流，至少需要1K的电阻，对亮度要求较低时，则可以使用2k的电阻限流，保证运行电流在2~5毫安即可[18]。在5V供电时，R3的限流电阻为1K，则运行电流为5毫安，满足LED运行使用，声光报警驱动电路如图3-4所示：图3-4声光报警驱动电路3.5系统通信电路系统通信电路为RS485驱动通信，通过单片机的串口驱动RS485芯片，输出为AB总线，所有的总线连接在一起，实现数据通信[19]。RS485芯片具有8个通信引脚，其中8和5为电源供电引脚，1号引脚为输入接入，4号引脚为数据输出，23引脚为总线状态控制位，可通过高点电平设置输入、输出，AB线为通信总线，所有模块的总线连接在一起，由一个主机实现通信询问和应答，其余模块均为应答、回传模块，RS485通信如图3-5所示：图3-5系统通信电路3.6数据显示电路数据显示器采用LCD1602A集成显示器实现，可同时显示瓦斯浓度、光照强度、电流系数等三种数据[20]。显示器集成度较多，对外围电路的依靠很少，仅需完成背光调节电阻和通信上拉电阻即可。对比度调节输出通过3号引脚实现，可通过PWM或者模拟量数据实现，通常选用一个10K的滑动变阻器实现信号调节。上拉电阻的作用是保证信号的稳定性，提升高电平的稳定电流，阻值为10K，上拉至7~14号引脚上，4~6引脚为总线控制引脚，连接单片机的驱动IO，无需上拉电阻。系统供电采用5V，背光电流需要至少200毫安，电流供电不足时可能会影响亮度，数显显示驱动电路如图3-6所示：图3-6数据显示电路3.7本章小结本章节完成了系统硬件设计，系统的功能较多，由多种传感器、数据检测电路、通信电路和驱动电路组成，系统主要为数字电路，满足元件的设计要求即可实现电路设计，也包含了部分模拟电路，在模拟电路设计中，必须要考虑每个节点的电压、电流，否则将会严重的影响电路的稳定性。4系统软件设计4.1主程序模块系统主程序设定了检测周期，当达到周期后，进行模数转换、数据转换、数据显示、远程通信四个子程序，经过判断后，检测系统是否存在异常，如果存在异常，则通过声光进行报警，如果检测到主灯损坏，则立即开启副灯进行工作。系统的采样周期通常在10HZ左右即可，采样频率过高，无实际意义，同时会导致显示和通信等压力增加。系统通过定时器T0完成定时，设置基础定时为50毫秒，可通过累计至100毫秒，系统主程序控制逻辑如图4-1所示：图4-1主程序流程图4.2数据处理子程序数据采集由模数转换器通信程序和数据处理程序两部分组成。模数转换器采用IIC通信，具有固定的通信协议和地址。通信协议由SDA和SCK底层通信线实现，通信具有固定的起始通信和结束通信波形，通过SCK时钟线控制时钟脉冲，每个脉冲可搭载一个数据，8次可形成一个数据，可以传输访问的寄存器地址，在访问地址后，系统可回传该地址的数据。采集到的数据为8位字符，精度为1/256，参考电压为5V，则采集到的数据换算为电压为*5V/256，在根据元件曲线表换算出现光和瓦斯浓度数据，电流根据电阻串联特性，电流=采样电压/0.1，模数转换器采集程序流程图如图4-2所示：图4-2模数转换器通信图4.3数据显示程序数据显示需要完成电流、光强、瓦斯浓度等显示，具有数据和固定字符显示，由于显示器只能传输字符型数据，必须将全部显示数据都转换为字符型，合成一个字符串，在指定地址写入首字节，从第二字节开始无需设置地址，但是在非连续写入时，需要写入新的地址。在数据传输过程中，需要适当的进行延时，否则显示器可能存在无法接收成功的问题，显示器的运行速度相对单片机慢很多，至少需要0.1毫秒的延时，而大型命令如清屏等，必须保证1毫秒的延时，否则显示器将出现数据传输不完整、显示失败等问题。显示器具有判忙功能，在必要时可以通过查看显示状态再进行通信，液晶显示子程序如图4-3所示：图4-3液晶子程序流程图4.4本章小结本章节完成了系统的软件设计工作，通过流程图分析了系统的主运行逻辑和子程序运行逻辑，分析了显示器和模数转换器采集程序的时序，确保程序运行的稳定性。主程序用于调度子程序，通过定时器产生固定的采样控制周期，使系统运行具有一定的周期性，避免出现程序堆积、运行不完等问题。结论本课题完成了系统的全部设计工作，通过原理图绘制软件，完成系统电路的设计，绘制了设计图纸。在系统选型时，对比了大量的元件，分析了各个元件的运行特性、开发的难易程度、价格等，综合分析后确定了使用的元件型号。系统选用的元件可实现功能，并具有易开发和易获取等优势。系统采用STC89C52单片机作为矿灯的处理器，采集电流、光等数据判断主灯是否存在故障，可自动进行副灯切换。系统具有显示功能，通过LCD1602可显示电流数据、瓦斯浓度数据、光强数据，并可以通过RS485实现组网，完成数据传输。系统具有瓦斯浓度检测功能，可时刻检测当前环境是否存在瓦斯浓度过高的问题。系统在设计软件程序时，采用了大量流程图辅助设计，保证了程序的逻辑稳定。参考文献[1]高明洋,张家鸣,沈杰.一种基于51单片机智能矿灯的设计与实现[J].电脑知识与技术,2020,16(08):239-240.[2]黄一波.基于瓦斯检测与人员定位新型智能矿灯的设计与实现[D].西安电子科技大学,2016.[3]朱辉.基于ZigBee技术的红外无线瓦斯矿灯的设计[J].中外企业家,2013(25):184-185+188.[4]朱广.基于人员定位及瓦斯监测的智能矿灯设计[J].机械工程师,2013(05):79-81.[5]范江波,霍海波.基于C8051F020的智能LED矿灯设计[J].煤矿机械,2012,33(09):171-173.[6]常广志.一种多功能矿灯的设计研究[J].山西煤炭,2011,31(12):40-41.[7]金广锋,王彩红,王学梅.矿灯智能控制器系统设计[J].煤矿安全,2011,42(01):64-66.[8]李恒文,董燕,李涵,孙晓红.低成本矿灯充电架检测系统[J].煤矿机械,2010,31(05):139-141.[9]艾学忠,金炳涛.具有安全监管的锂电池矿灯智能充电技术的研究[J].化工自动化及仪表,2010,37(02):100-101.[10]张友,孟伟,楼晓春.基于2051单片机的矿用锂电池成品性能测试仪的设计[J].工矿自动化,2009,35(03):89-90.[11]李剑峰.RS-485接口在单片机系统的组网应用[J].煤矿机械,2008(05):49.[12]贝天宝.新型锂电池LED矿灯电控系统的研究[D].广东工业大学,2008.[13]李天华,施国英,增益清.基于无线通信的矿灯管理系统[J].煤矿机电,2008(01):98-99.[14]辛荣光.基于CAN总线的智能矿灯充电架系统设计[J].煤矿机械,2007(09):105-108.[15]王晓春,张振国.基于单片机控制的新型甲烷报警LED矿灯设计[J].仪器仪表用户,2007(03):51-52.[16]凌六一,唐超礼,黄友锐.基于CAN总线的矿灯自动管理系统[J].煤矿机械,2006(05):858-860.[17]周元华.矿灯用智能瓦斯报警器的研制[D].西安科技大学,2006.[18]张景辉,文熙权.单片机控制甲烷警报矿灯的研制[J].煤炭技术,2002(01):20-23.[19]YangYou,WeiDeng.ApplicationResearchonIntelligentManagementSystemofMiner'sLampChargingRack[J].InternationalJournalofFrontiersinEngineeringTechnology,2021,3.0(3.0).[20]BauseGeorgeS.TheDavysafetylampand"miner'slung".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