Design of coal mine safety system based on ARM

The coal mine safety system proposed in this paper consists of a base station, a base station controller, a control center and a safety information terminal. This system can dynamically monitor the concentration of harmful gases such as gas in real time, and can monitor the potential safety hazards in the mine tunnel through human-machine joint defense. The underground adopts a hybrid networking method combining CAN wired network and Zigbee wireless network. The monitoring network is extended to each mining face through the safety information terminal carried by the miners to achieve dynamic tracking. The control center can view the latest and historical data of gas concentration, temperature and humidity through a friendly human-machine interface, and can also view alarm records and display these data intuitively in the form of a curve chart. The base station and base station controller are designed with the ARM series LPC2119 microprocessor as the core to complete the communication task between the safety information terminal and the control center. The base station and the safety information terminal use the SZ05 series embedded wireless transceiver module based on Zigbee technology for networking communication, and use the MC14LC5480 voice chip to realize the voice function of the system. The CAN controller built in the LPC2119 is supplemented by the P82C250 transceiver to realize the network connection between multiple base stations. The base station controller communicates with the base station network through the CAN bus, monitors the working status of the base station, coordinates the information transmission between each base station and the mobile terminal, and exchanges information with the control center PC through RS232. Based on this hardware platform, the software design process based on the LPC2119 microprocessor is given, including initialization, communication protocol formulation and communication program design of the wireless communication module, software design and programming of the voice function, communication protocol formulation and main program design of the base station and base station controller, system monitoring program design and human-machine interface design of the control center PC, etc. After multiple debugging, the control center PC has realized receiving the environmental parameter data detected by the safety information terminal and judging whether the gas concentration exceeds the limit, and has also realized querying data, viewing curves, and sending commands through the human-machine interface.