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摘要：科学技术的不断进步，社会经济的不断发展，使得人们对于煤矿能源的需求不断增加，为了更好地加大煤矿开采的力度，电气控制自动化技术作为实现煤矿开采升级改造的创新技术，给煤矿生产带来了安全可靠的工作环境。而单片机作为电气控制技术的核心应用，其不仅提高了煤矿采掘工作的安全性和稳定性，同时还促进了煤矿企业的可持续发展。
关键词：单片机；煤矿；电气自动化控制技术；应用
前言
近几年，随着我国科学技术的突飞猛进，使得整个社会发生了翻天覆地的改变，特别是电子信息技术的飞速发展，促进了单片机在煤矿资源开采时效率的提升，不但节约了人力成本，同时还降低了由于人为因素造成的风险隐患，对于促进我国传统工业改革具有十分重要的作用。
1关于单片机的理论分析
1.1单片机概念
单片机又被称为单片微控制器，是一种集成电路芯片，其制造的目的并不是为了完成某一逻辑功能，而是为了实现将计算机系统集成到一个芯片之上，从而使芯片拥有了计算机大部分的功能，在使用的过程中十分简单，造价也较为便宜，由于其體积较小，重量也较轻，因此，十分便于携带与使用。从单片机的应用范围上来看，其已经被用于智能化家电、仪表等高科技的产品当中，从而实现各类家电的智能化控制。
1.2单片机分类
从单片机的应用分类来看，单片机按照适用范围，主要可以分为通用型、总线型与控制型三种。首先，通用型单片机可以用于各个领域，在设计的过程中，并没有用途方面的指向性，也不是针对某一产品的生产，可在多数企业或领域进行使用；其次，总线型单片机。该类单片机的特点在于各类总线的并行，由于这些总线的存在，可以使用引脚用以拓展并行外围器件，使其都可通过串行口，从而实现与单片机的连接；最后，控制型单片机。控制型单片机在生活中十分常见，根据其应用领域可分为工控型与家控型两种。工控型单片机的寻址范围大，并具有极强的运算能力，以适应相关产品的生产。而家控型单片机通常具有较强的专业性。此外，在上述单片机的种类划分过程中，并不能涵盖所有的单片机种类，部分单片机由于功能强大，甚至可以实现通用型、总线型以及控制型三位一体。因此，在实际的工作中，单片机的选择还需根据实际需要而定。
1.3基本结构
单片机的组成结构实际上比较简单，主要是由集成式储存模块、电源控制模块、信息传输模块、电路应急处理模块四个部分构成，单片机对数据的处理系统主要是中心中央处理器和电路控制处理器，这两个系统对数据有很强的处理能力。单片机应用在煤矿电气自动化控制技术中的主要作用，是对数据进行有效处理和实时分析。把传感器采集的数据进行快速的分析后，传送给执行装置，执行装置通过控制电源的开关来实现自动化的过程。
2单片机在煤矿电气自动化技术的应用路径
2.1漏电保护
低压漏电保护措施是保证对矿产资源进行开采作业时保障井下安全生产的措施之一。常规的漏电检测设备是互相独立的元件，无法实现检测的智能化，并且在检测过程中需要较长的检测时间操作起来也比较复杂，在检测过程中还容易出现检测死角和检测盲区。使用单片机对电路进行漏电检测，可实现智能化检测，并且检测速度非常的迅速。单片机智能化系统会自动地判断出漏电的位置和电路中存在功率异常的位置，在电路断开的瞬间会对整体电路进行一次检测，保障断路后不会出现其他线路的功率过高现象。在正常的使用过程中，单片机检测系统会适时的对回路进行一次检测保障回路中无安全隐患，单片机检测结果快速精准并且没有检测死角和检测盲区，很少出现检测失误和无法显示的情况，而单片机的运行系统比较稳定不会出现系统崩溃的现象，位井下作业提供一个安全保障，同时也保障煤矿开采的安全性。
2.2供电监测
单片机在供电监测中的应用能实现动态实时跟踪监测，使得整个系统运行更加安全和稳定，减少意外情况或者故障问题。同时，单片机监测还能实现对供电企业的管理，加强对变电所各通信分站的监督与管理，能更好地起到保护的作用，确保供电系统运行的整个安全性和可靠性。
2.3在运行监控中应用
在煤矿生产活动中，用电量的统计方面大多是由操作人员进行实现，不仅难以控制用电量，工作强度也很高。这种情况需考虑引入智能电度表，装置优势为分时段累计用电量。用电超负荷状态时，系统就会发出报警，调度室要做好处理。其中，智能电度表构成主要是以传感器、单片机和外围设备为主，或者用单片机检测、微型机构组成。从监控系统看，原始的井下检测，监控装置以手持直读式为主，间隔变化难以辨识，若两次测量的间隔瓦斯聚集，会引起爆炸。煤矿电气自动化技术通过单片机来实现井下监控，通过矿井环境的参数，有利于提高矿井安全，针对可能风险进行提前预警。对煤矿工作来说，安全工作最重要，想对项目集中管控，就要对井下操作数据进行传递和管控，建立数据收集机制。同时，对井下工作进行环境监测，能为施工人员的安全提供保障，也为指挥人员提供决策参考，保证工程的有序进行。总之，单片机在电气自动化技术中，可以在提高监测水平同时，确保检测数据的连贯性，有效的改善工程管理效果。就是说，单片机能有效的保证人员安全，对隐患进行预测。
2.4风机管理
平时煤矿开采人员都是采用的井下开采模式，良好的通风系统是保证井下生产顺利进行的基础和前提。煤矿的不同阶段，井下空气的质量有所不同，采用单片机为基础的调速系统，这是控制安全隐患的关键，运用软件可以减少控制电路的复杂性，大大提高系统的可靠性。当前，我国煤矿开采还是以人工为主，为了提高井下作业的安全性，优化工作换进，必须引进风机技术。所以，技术人员必须掌握风机的运行原理，将单片机合理运用到电气自动化控制系统中，在中央处理器中设定风机、电机实时运行参数等，以便于对风机工作情况进行监督和管理，并判断运行状态。风机的引进不仅能保证井下作业环境，还能减少能耗。随着现代电子设备的不断完善，传感器以及各种外围智能设备也均被应用到实际生产活动中，与单片机一起优化了控制系统，提高了其控制精准度，效果显著。
2.5调高系统中的应用
在煤炭采掘工作中，由于地下煤层并不是始终保持不变的，而是呈上下起伏的形式存在。因此，在实际的采掘过程中，采煤机也不可能始终保持同一开采高度进行采掘，要根据煤层的实际情况进行不断的调整，从而满足不同分布与不同厚度的煤层采掘需要。然而，在传统的机械化煤炭采掘作业中，采煤机的灵活性较差。而单片机的使用，可以有效的实现对传动采煤机的改造，使其在灵活性与操控性方面都有了较大的改善与提高，从而满足煤炭采掘作业的实际需要，实现了采煤机采掘高度的可控性调节。
结束语
综上所述，单片机作为当前很多领域实现智能化的必备元件之一，其以自身特点深受各领域的喜爱，其不仅改变了传统的控制模式与控制理念，并且还实现了全面智能化。
参考文献：
[1]张均.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用分析[J].电子制作，2018（02）：69-70.
[2]郑俊花.单片机在煤矿电气自动化控制中的应用[J].设备管理与维修，2017（19）：145-147.
[3]杨正.浅述单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用[J].化工设计通讯，2017，43（10）：163.
关键词：单片机；煤矿；电气自动化控制技术；应用
前言
近几年，随着我国科学技术的突飞猛进，使得整个社会发生了翻天覆地的改变，特别是电子信息技术的飞速发展，促进了单片机在煤矿资源开采时效率的提升，不但节约了人力成本，同时还降低了由于人为因素造成的风险隐患，对于促进我国传统工业改革具有十分重要的作用。
1关于单片机的理论分析
1.1单片机概念
单片机又被称为单片微控制器，是一种集成电路芯片，其制造的目的并不是为了完成某一逻辑功能，而是为了实现将计算机系统集成到一个芯片之上，从而使芯片拥有了计算机大部分的功能，在使用的过程中十分简单，造价也较为便宜，由于其體积较小，重量也较轻，因此，十分便于携带与使用。从单片机的应用范围上来看，其已经被用于智能化家电、仪表等高科技的产品当中，从而实现各类家电的智能化控制。
1.2单片机分类
从单片机的应用分类来看，单片机按照适用范围，主要可以分为通用型、总线型与控制型三种。首先，通用型单片机可以用于各个领域，在设计的过程中，并没有用途方面的指向性，也不是针对某一产品的生产，可在多数企业或领域进行使用；其次，总线型单片机。该类单片机的特点在于各类总线的并行，由于这些总线的存在，可以使用引脚用以拓展并行外围器件，使其都可通过串行口，从而实现与单片机的连接；最后，控制型单片机。控制型单片机在生活中十分常见，根据其应用领域可分为工控型与家控型两种。工控型单片机的寻址范围大，并具有极强的运算能力，以适应相关产品的生产。而家控型单片机通常具有较强的专业性。此外，在上述单片机的种类划分过程中，并不能涵盖所有的单片机种类，部分单片机由于功能强大，甚至可以实现通用型、总线型以及控制型三位一体。因此，在实际的工作中，单片机的选择还需根据实际需要而定。
1.3基本结构
单片机的组成结构实际上比较简单，主要是由集成式储存模块、电源控制模块、信息传输模块、电路应急处理模块四个部分构成，单片机对数据的处理系统主要是中心中央处理器和电路控制处理器，这两个系统对数据有很强的处理能力。单片机应用在煤矿电气自动化控制技术中的主要作用，是对数据进行有效处理和实时分析。把传感器采集的数据进行快速的分析后，传送给执行装置，执行装置通过控制电源的开关来实现自动化的过程。
2单片机在煤矿电气自动化技术的应用路径
2.1漏电保护
低压漏电保护措施是保证对矿产资源进行开采作业时保障井下安全生产的措施之一。常规的漏电检测设备是互相独立的元件，无法实现检测的智能化，并且在检测过程中需要较长的检测时间操作起来也比较复杂，在检测过程中还容易出现检测死角和检测盲区。使用单片机对电路进行漏电检测，可实现智能化检测，并且检测速度非常的迅速。单片机智能化系统会自动地判断出漏电的位置和电路中存在功率异常的位置，在电路断开的瞬间会对整体电路进行一次检测，保障断路后不会出现其他线路的功率过高现象。在正常的使用过程中，单片机检测系统会适时的对回路进行一次检测保障回路中无安全隐患，单片机检测结果快速精准并且没有检测死角和检测盲区，很少出现检测失误和无法显示的情况，而单片机的运行系统比较稳定不会出现系统崩溃的现象，位井下作业提供一个安全保障，同时也保障煤矿开采的安全性。
2.2供电监测
单片机在供电监测中的应用能实现动态实时跟踪监测，使得整个系统运行更加安全和稳定，减少意外情况或者故障问题。同时，单片机监测还能实现对供电企业的管理，加强对变电所各通信分站的监督与管理，能更好地起到保护的作用，确保供电系统运行的整个安全性和可靠性。
2.3在运行监控中应用
在煤矿生产活动中，用电量的统计方面大多是由操作人员进行实现，不仅难以控制用电量，工作强度也很高。这种情况需考虑引入智能电度表，装置优势为分时段累计用电量。用电超负荷状态时，系统就会发出报警，调度室要做好处理。其中，智能电度表构成主要是以传感器、单片机和外围设备为主，或者用单片机检测、微型机构组成。从监控系统看，原始的井下检测，监控装置以手持直读式为主，间隔变化难以辨识，若两次测量的间隔瓦斯聚集，会引起爆炸。煤矿电气自动化技术通过单片机来实现井下监控，通过矿井环境的参数，有利于提高矿井安全，针对可能风险进行提前预警。对煤矿工作来说，安全工作最重要，想对项目集中管控，就要对井下操作数据进行传递和管控，建立数据收集机制。同时，对井下工作进行环境监测，能为施工人员的安全提供保障，也为指挥人员提供决策参考，保证工程的有序进行。总之，单片机在电气自动化技术中，可以在提高监测水平同时，确保检测数据的连贯性，有效的改善工程管理效果。就是说，单片机能有效的保证人员安全，对隐患进行预测。
2.4风机管理
平时煤矿开采人员都是采用的井下开采模式，良好的通风系统是保证井下生产顺利进行的基础和前提。煤矿的不同阶段，井下空气的质量有所不同，采用单片机为基础的调速系统，这是控制安全隐患的关键，运用软件可以减少控制电路的复杂性，大大提高系统的可靠性。当前，我国煤矿开采还是以人工为主，为了提高井下作业的安全性，优化工作换进，必须引进风机技术。所以，技术人员必须掌握风机的运行原理，将单片机合理运用到电气自动化控制系统中，在中央处理器中设定风机、电机实时运行参数等，以便于对风机工作情况进行监督和管理，并判断运行状态。风机的引进不仅能保证井下作业环境，还能减少能耗。随着现代电子设备的不断完善，传感器以及各种外围智能设备也均被应用到实际生产活动中，与单片机一起优化了控制系统，提高了其控制精准度，效果显著。
2.5调高系统中的应用
在煤炭采掘工作中，由于地下煤层并不是始终保持不变的，而是呈上下起伏的形式存在。因此，在实际的采掘过程中，采煤机也不可能始终保持同一开采高度进行采掘，要根据煤层的实际情况进行不断的调整，从而满足不同分布与不同厚度的煤层采掘需要。然而，在传统的机械化煤炭采掘作业中，采煤机的灵活性较差。而单片机的使用，可以有效的实现对传动采煤机的改造，使其在灵活性与操控性方面都有了较大的改善与提高，从而满足煤炭采掘作业的实际需要，实现了采煤机采掘高度的可控性调节。
结束语
综上所述，单片机作为当前很多领域实现智能化的必备元件之一，其以自身特点深受各领域的喜爱，其不仅改变了传统的控制模式与控制理念，并且还实现了全面智能化。
参考文献：
[1]张均.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用分析[J].电子制作，2018（02）：69-70.
[2]郑俊花.单片机在煤矿电气自动化控制中的应用[J].设备管理与维修，2017（19）：145-147.
[3]杨正.浅述单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用[J].化工设计通讯，2017，43（10）：163.