《畢業(yè)設計－礦燈智能管理系統(tǒng)設計》

1、摘 要礦燈智能管理系統(tǒng)是煤礦信息化建設和實現(xiàn)礦燈房信息化管理開展的需要。能實現(xiàn)從放燈、充電、待用、取燈、使用到考勤、自動統(tǒng)計下井及超時人員等全過程動態(tài)管理。為管理者、決策者實時提供了快速、準確、全面的信息依據(jù)，為礦燈和人員的管理和平安預防、決策打下了根底。本文通過對礦燈智能管理系統(tǒng)的詳細論述，可以提升礦井礦燈管理的水平。對煤礦企業(yè)的平安開展提供強有力的保障，促進礦山企業(yè)朝著科學化開展的軌道上繼續(xù)推進，對煤礦企業(yè)發(fā)生產生積極的社會效益。關鍵詞 礦燈 智能 信息 管理第一章 智能管理系統(tǒng)與人工管理系統(tǒng)的優(yōu)勢分析人工管理系統(tǒng)在運行過程中為純人工管理，人工進行充電、調節(jié)電壓、日常維護、報表統(tǒng)計。勞動強

2、度大，且對每盞礦燈的運行情況沒有一個準確、全面的數(shù)據(jù)。，管理者每天承當著繁多的工作，對礦井的信息化開展極其不利，影響制約著礦井的開展。礦燈智能管理系統(tǒng)是煤礦信息化建設和實現(xiàn)礦燈房信息化管理開展的需要。能實現(xiàn)從放燈、充電、待用、取燈、使用到考勤、自動統(tǒng)計下井及超時人員等全過程動態(tài)管理。為管理者、決策者實時提供了快速、準確、全面的信息依據(jù)，為礦燈和人員的管理和平安預防、決策打下了根底。礦燈信息管理系統(tǒng)，是以鋰電池礦燈和智能電腦控制充電及現(xiàn)代化礦燈房管理系統(tǒng)軟件為根底平臺進行的升級性開發(fā)。充電原理先進，充電電流小，時間短，節(jié)約電能。選用KL4M型礦燈與傳統(tǒng)的鉛酸礦燈相比，礦燈房的維護和管理人員可減少

3、70%，在加上充電節(jié)能，僅次兩項，每盞礦燈每年可節(jié)約維護和充電費25元，按一中大型煤礦2000盞礦燈計算，每年可節(jié)約費用5萬元，給煤礦帶來直接的經(jīng)濟效益，同時采用信息系統(tǒng)，有利于提升煤礦信息化管理水平，提高企業(yè)形象，對煤礦持續(xù)開展會產生積極的社會效益。第二章 系統(tǒng)功能根據(jù)煤礦燈房現(xiàn)代化、信息化管理及平安統(tǒng)計報告的需要，確立了系統(tǒng)的根本工作內容：礦燈充電管理、收發(fā)管理、使用管理、輔助考勤管理、燈史管理、平安預警管理等。 根本功能：1充電控制功能：對鋰電礦燈進行充電管理，正在充電中紅燈亮，充滿電綠燈亮。到達礦燈電量既能充滿，又不過充，從而縮短充電時間、延長礦燈壽命、降低充電和使用本錢。同時也消除了

4、倒班時因時間短，礦燈電量不滿而影響工作的后顧之憂。2平安查詢功能：對每班下井工人下班后，到點如12個小時，可靈活設置未上井的人員數(shù)量可統(tǒng)計、顯示和報告，以到達迅速、準確地提供人員信息，供領導分析、決策。3礦燈狀態(tài)顯示功能：可查看每一臺充電架上目前礦燈正在充電及充滿的數(shù)量和取走礦燈的數(shù)量，可查看到礦燈房全部充電架目前的礦燈數(shù)量、充電和使用情況。4數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能可統(tǒng)計某時刻在充電架上礦燈的總數(shù)、取走礦燈的總數(shù)來判斷下井人數(shù)。具有平安預警功能，可對每盞礦燈每月、每年已使用的次數(shù)充電次數(shù)進行累計統(tǒng)計，和規(guī)定使用次數(shù)相比，以此判斷該礦燈的壽命狀況，從而決定更換的時間，或進行儲藏準備。也有效的防止了意外事故

5、的發(fā)生。5考勤和管理功能 可統(tǒng)計每月礦工出勤天數(shù)和工作時間，以進行考勤。根據(jù)礦燈的目前情況，可隨時查看每個礦工目前是休息還是工作以及休息或工作的時間，同時也可統(tǒng)計出目前工作、休息的總人數(shù)。6資源共享功能和本單位的局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)后，各級領導可及時了解目前礦燈及人員的信息情況，從而實現(xiàn)資源共享。7修改打印功能可隨時增加、修改、刪除礦燈即礦工的編號?？呻S時增加、修改、刪除充電架、礦燈的數(shù)量及編號。有強大的報表打印功能，需要時可對每月的數(shù)據(jù)進行備份。第三章 智能管理系統(tǒng)的根本原理 系統(tǒng)由智能充電架，中位機和計算機組成。每一個充電架有102個燈位，分三層,每層有一拖四充電控制板8塊，一拖二充電控制

6、板1塊，每層一個7V、200W開關電源供電。每一塊充電控制板與接口板通過485總線連接，每個架子通過一塊接口板與電腦連接。接口板可帶液晶顯示屏，可脫離電腦顯示及存儲數(shù)據(jù)。詳細結構見下列圖1。第四章 硬件和軟件的設計一、充電板的功能：系統(tǒng)軟件是建立在鋰電池礦燈、單片機智能恒流/恒壓控制充電硬件根底上的。在充電過程中，采用世界先進的智能恒流/恒壓充電控制方式。選用帶10位A/D轉換PWM的八位單片機，A/D轉換精度為1/1024，以滿足檢測電池電壓的需求。利用軟件直接控制AC/DC或者DC/DC轉換，以獲得不同的恒流，恒壓曲線。當單片機檢測到電池電壓小于3.0V時，控制電路以50mA小電流先對鋰電

7、池進行預充電，當單片機檢測到電池電壓大于3.0V時，控制電路進行恒流充電，恒流充電電流：800mA±±0.02V。單片機控制紅、綠LED燈顯示充電狀態(tài)。充電中紅燈亮，充滿電綠燈亮。充電器之間通過通訊線以485協(xié)議進行串行連接，不需每個充電架分別連接到計算機，然后與計算機的連線只需一條就可以實現(xiàn)計算機對每一個充電器的監(jiān)控。二、管理軟件的功能：1、隨時監(jiān)測礦燈的離架/下井狀態(tài)，判斷礦燈的使用狀況，對下井超時的人員報警。2、隨時檢測礦燈在架數(shù)目、離架數(shù)目、維修數(shù)目，為維修、維護人員提供情況咨詢,便于管理和維護。3、將采集到的數(shù)據(jù)隨時存儲，并形成數(shù)據(jù)報表，整個檢測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以通過

8、打印機打印保存。4、整個系統(tǒng)采用分布式管理，監(jiān)控系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)遠傳功能，便于對整個系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控管理。5、系統(tǒng)采用先進的總線結構，所有數(shù)據(jù)采集器均掛接在總線上，結構簡單，安裝調試方便。6、系統(tǒng)微機軟件界面精美，功能豐富，內置數(shù)據(jù)庫管理功能，在局域網(wǎng)內可以查詢系統(tǒng)的監(jiān)控數(shù)據(jù)。系統(tǒng)主要包括信息采集與傳輸、礦燈充電監(jiān)控、礦工狀態(tài)查詢、平安報警管理、充電架信息管理、礦工信息維護、考勤管理、數(shù)據(jù)庫備份恢復、根底數(shù)據(jù)設置、用戶及權限管理、在線幫助等功能。第五章 軟件系統(tǒng)的設置主界面：【系統(tǒng)參數(shù)設置】界面一、 系統(tǒng)參數(shù)設置 功能簡介   此模塊實現(xiàn)系統(tǒng)常用參數(shù)及通信參數(shù)的設置。 操作流程

9、 (1)單擊菜單欄中的【根底設置】項，單擊【系統(tǒng)參數(shù)設置】欄，或單擊工具欄中的【系統(tǒng)參數(shù)設置】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【系統(tǒng)參數(shù)設置】界面。如下列圖所示： (1)在更改各項參數(shù)后單擊【保存】系統(tǒng)將保存設置。如下列圖所示： 二、用工性質設置 功能簡介 此模塊設置礦工的用工性質。 考前須知 在新增用工性質后，請單擊【保存】按鈕。 操作流程 (1)單擊菜單欄中的【根底設置】項，單擊【用工性質設置】欄。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【用工性質設置】界面。如下列圖所示： (1)新增用工性質：    1、單擊【新增】按鈕，在界面右側填入用工性質的名稱以及描述信息。

10、    2、在確認輸入內容后，單擊【保存】按鈕，系統(tǒng)將保存新的用工性質(如下列圖所示)。 (2)刪除用工性質：1、在界面左側的用工性質列表中選中將要刪除的用工性質名稱。(如下列圖所示)2、單擊【刪除】按鈕，系統(tǒng)將提示是否刪除所選用工性質，單擊確定完成刪除操作。(如下列圖所示) *“礦燈類型設置, 工種設置操作與“用工性質設置相同。三、充電架時間校正 功能簡介 此模塊功能是充電架時間與電腦時間一致。 操作流程 (2)系統(tǒng)彈出【充電架時間校正】界面。如下列圖所示： (1)時間校正：1、單擊【開始時間校正】按鈕。      2、在

11、確認輸入內容后，單擊【保存】按鈕，系統(tǒng)將保存新的用工性質(如下列圖所示)。 四、 燈架信息維護 功能簡介 此模塊實現(xiàn)充電架的新增，刪除操作。 考前須知   在填寫完成新增礦燈架信息后，請單擊【保存】按鈕。  刪除某燈架信息時，將刪除該充電架上的所有礦工信息，用戶刪除前需慎重。 操作流程 (1)選擇菜單欄中的【數(shù)據(jù)維護】項，單擊【燈架信息維護】欄，或直接單擊工具欄中的【充電架維護】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【充電架維護】界面。如下列圖所示： (1)新增充電架：1、單擊【新增】按鈕，在界面右側填入充電架的名稱、燈位總數(shù)、及說明信息。  &

12、#160;   2、在確認輸入內容后，單擊【保存】按鈕，系統(tǒng)將提示確信要增加充電架，單擊【確定】保存新的燈架(如下列圖所示)。(2)刪除工段：    1、在界面左側的充電架列表中選中將要刪除的充電架名稱。(如下列圖所示) 2、單擊【刪除】按鈕，系統(tǒng)將提示是否刪除所選充電架，單擊【確定】完成刪除操作。(如下列圖所示) 五、 礦工信息維護 功能簡介   此模塊實現(xiàn) 新增礦工信息，修改礦工信息，刪除礦工信息功能。 考前須知   在填寫完成新增礦工信息信息后，請單擊【保存】按鈕以保存新增信息。 

13、; 礦工根本信息欄和礦工崗位信息欄中，姓名、充電架、燈位號、礦燈配備時間以及礦燈配備前已充電次數(shù)為必填項。  在錄入礦工照片時，可在照片框中點擊鼠標右鍵，點擊【選擇照片】以瀏覽礦工照片。  在新增礦工時，假設為該礦工分配的燈架和燈位已被他人占有，礦工信息將無法保存，系統(tǒng)將提示出錯。 操作流程 (1)選擇菜單欄中的【數(shù)據(jù)維護】項，單擊【礦工信息維護】欄，或直接單擊工具欄中的【礦工信息維護】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【礦工信息維護】界面。如下列圖所示： 2、具體操作(1)新增礦工信息 ：    1、單擊【新增】按鈕，在

14、界面右側填入相應信息，其中姓名、充電架、燈位號、礦燈配備時間以及礦燈配備前已充電次數(shù)為必填項。    2、在確認輸入內容后，單擊【保存】按鈕，系統(tǒng)將提示保存成功信息(如下列圖所示)。 (2)修改礦工信息 ：    1、在界面左側的已有礦工列表中單擊需修改的礦工(通過選擇充電架查看該充電架上的礦工列表)。(如下列圖所示)2、在界面右側修改礦工信息，完畢后單擊【保存】按鈕，完成修改。   (3)刪除礦工信息 ：    1、在界面左側的已有礦工列表中選中需刪除的礦工，可多項選擇(通過選擇充電

15、架查看該充電架上的礦工列表)。(如下列圖所示)  2、在列表框中選擇要刪除的礦工，單擊【刪除礦工】按鈕，系統(tǒng)將提示是否刪除所選礦工，單擊【確定】，完成刪除操作。(如下列圖所示)六、 礦工信息批量錄入 功能簡介 此模塊將以Excel 表格形式存在的礦工信息批量導入到系統(tǒng)中，以完成大批量的數(shù)據(jù)錄入。 考前須知   電子表格必須符合系統(tǒng)格式要求，數(shù)據(jù)才能導入。  當導入的某礦工信息與系統(tǒng)中已存在信息相沖突時，系統(tǒng)將拒絕導入該礦工信息，并給出報告。 操作流程 (1)選擇菜單欄中的【數(shù)據(jù)維護】項，單擊【礦工信息批量錄入】欄。如下列圖所示：  (

16、2)系統(tǒng)彈出【礦工信息批量錄入】界面。如下列圖所示： (1)單擊選擇文件按鈕，選定待導入的礦工信息文件。 (2)假設電子表格符合系統(tǒng)格式要求，系統(tǒng)將自動將表格中數(shù)據(jù)導入到列表框中。在列表框中選中需導入的礦工。(如下列圖所示) (3)單擊【保存入庫】按鈕，系統(tǒng)將嘗試將選中的礦工信息保存入庫，假設某礦工信息與庫中信息沖突，系統(tǒng)將放棄保存該礦工信息，并且給出報告。(如下列圖所示) 七、 礦工信息綜合查詢 功能簡介 此模塊實現(xiàn)礦工資料搜索查詢。 操作流程 (1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【礦工信息綜合查詢】欄，或直接單擊工具欄中的【礦工信息查詢】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【礦工信查詢

17、】界面。如下列圖所示： 2. 查詢操作在界面左側填入查詢條件信息,然后單擊【查詢】按鈕,在右側會顯示查詢結果(如下列圖所示)。八、 礦工出勤統(tǒng)計 功能簡介 此模塊實現(xiàn)對礦工出勤情況的統(tǒng)計。 操作流程 1、進入操作界面(1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【礦工出勤統(tǒng)計】欄，或直接單擊工具欄中的【礦工出勤統(tǒng)計】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【礦工出勤統(tǒng)計】界面。如下列圖所示： 2、具體操作(1)礦工出勤統(tǒng)計：    1、單擊起始時間和結束時間旁邊的向下箭頭按鈕，將彈出一個日歷可進行時間的設置如下列圖所示。       

18、2、通過下拉列表，改變當前的燈架號，在下面的礦工信息中自動列出當前充電架下的礦工如下列圖所示。 3、單擊礦工姓名前面的復選框，設置要進行統(tǒng)計的礦工，點擊【全選】選取全部礦工，點擊【取消選擇】不選取全部礦工，點擊【反選】選擇當前未被選中的礦工，并取消已被選擇的礦工。 4、單擊【統(tǒng)計】按鈕，在窗體右邊顯示用戶所選擇礦工的出勤信息。5、單擊【導出到Excel】將當前統(tǒng)計的礦工信息導出到Excel中，單擊【打印】實現(xiàn)對當前礦工統(tǒng)計信息的打印。九、 礦工當前狀態(tài)統(tǒng)計 功能簡介 此模塊顯示當前礦工的狀態(tài)。 操作流程 1進入操作界面 (1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【礦工當前狀態(tài)統(tǒng)計】欄，

19、或直接單擊工具欄中的【礦工狀態(tài)統(tǒng)計】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【礦工狀態(tài)查詢統(tǒng)計】界面。如下列圖所示： 1、點擊狀態(tài)類別中的單項選擇按鈕，窗體實時顯示當前符合狀態(tài)類別的礦工的詳細信息如下列圖所示。 2、單擊【生成Excel文件】將當前統(tǒng)計的礦工信息導出到Excel中，單擊【打印】實現(xiàn)對當前礦工統(tǒng)計信息的打印。十、 礦燈充電次數(shù)統(tǒng)計 功能簡介 此模塊實現(xiàn)對礦燈狀態(tài)的統(tǒng)計。 操作流程 1進入操作界面(1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【礦燈充電次數(shù)統(tǒng)計】欄，或直接單擊工具欄中的【礦燈充電統(tǒng)計】按鈕。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【礦燈充電統(tǒng)計】界面。如下列圖所示： 1、通過選擇下拉列

20、表中的充電架號，設置當前統(tǒng)計的充電架號，系統(tǒng)實時顯示該充電架號中包含的礦工信息如下列圖所示。 3、單擊礦工姓名前面的復選框，設置要進行統(tǒng)計的礦工，單擊按鈕如下列圖所示，點擊【全選】選取全部礦工，點擊【取消全選】不選取全部礦工，點擊【反選】選擇當前未被選中的礦工，并取消已被選擇的礦工。4、單擊【統(tǒng)計】按鈕，在窗體右邊顯示用戶所選擇礦工的礦燈充電次數(shù)如下列圖所示。  5、單擊【生成Excel文件】將當前統(tǒng)計的礦工信息導出到Excel中，單擊【打印】實現(xiàn)對當前礦工統(tǒng)計信息的打印。十一、 生成礦燈房礦燈統(tǒng)計表 功能簡介 此模塊實現(xiàn)礦燈房礦燈的統(tǒng)計直接生成EXCEL文件。 操作流程 1進入操作

21、界面(1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【生成燈房礦燈統(tǒng)計表】欄。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)直接生成EXCEL文件。如下列圖所示： 十二、 生成單位礦燈統(tǒng)計表 功能簡介 此模塊實現(xiàn)單位所有員工礦燈的統(tǒng)計直接生成EXCEL文件。 操作流程 1進入操作界面(1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【生成單位礦燈統(tǒng)計表】欄。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)直接生成EXCEL文件。如下列圖所示： 十三、 查看系統(tǒng)日志 功能簡介 此模塊實現(xiàn)對系統(tǒng)日志的查看。 操作流程 1進入操作界面(1)選擇菜單欄中的【查詢統(tǒng)計】項，單擊【查看系統(tǒng)日志】欄。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【查看系統(tǒng)日志】界面。如下列圖所示：

22、 2具體操作    單擊【導出日志】將當前統(tǒng)計的礦工信息導出到Excel中，單擊【打印】實現(xiàn)對當前日志信息的打印。十四、 數(shù)據(jù)庫備份與恢復 功能簡介   此模塊實現(xiàn)對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的備份與恢復。 考前須知   在進行數(shù)據(jù)庫的備份和恢復之前，須先測試與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的連接情況。 操作流程 1進入操作界面(1)選擇菜單欄中的【系統(tǒng)管理】項，單擊【數(shù)據(jù)庫備份與恢復】欄。如下列圖所示： (2)系統(tǒng)彈出【數(shù)據(jù)庫備份與恢復】界面。如下列圖所示： 2具體操作(1)測試連接：     1、填寫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的相關信息主要是數(shù)據(jù)庫的名稱、用戶名和口令，單擊【測試連接】按鈕，測試與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的連接情況。(2)數(shù)據(jù)庫備份：     1、單擊數(shù)據(jù)庫備份書簽中【瀏覽】按鈕如下列圖所示，或直接在數(shù)據(jù)庫備份路徑文本框中填寫路徑，設置數(shù)據(jù)庫備份文件的存放路徑。