1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

随着红外技术的不断发展，红外技术应用于煤矿井下变得越来越成熟,也为解决一些长期困扰煤矿安全的问题提供了更为先进的技术装备。红外技术早期在煤矿中应用是红外光电开关,主要用于风门的开关，自动洒水等,其后是红外测温技术在矿井中的应用，用于查找电气故障、探火、探水等。对煤矿安全起重大作用的气体分析器将会越来越得到重视和推广应用[1]。

由于煤矿生产环境恶劣、装备差，为了保证安全, 煤矿企业需要装备大量的监测设备, 对煤矿生产的各个环节进行监控,通过数据分析, 预测预报各种可能发生的灾害, 以避免人员的伤亡。例如, 压力计是煤矿安全生产的必备监测装置, 它可以实时监测顶板的压力, 并可以立即显示当前压力； 它可以定时采集压力值, 并储存起来, 以便将压力数据发送给计算机进行分析, 预测顶板何时来压, 保障煤炭的安全生产。

数据分析需要将压力计存储的压力值带到地面, 交给计算机处理, 一般采取的方式是通过数据采集器将压力值储存到采集器中的存储芯片中, 通过 rs232 串口方式或红外方式传给计算机。由于煤矿 安全的要求, 采集器与压力计通过 rs232 的连接方 式逐渐被淘汰。红外方式由于没有直接的电气连接, 不会出现短路而导致产生电火花的情况(电火花是导致煤尘爆炸的根本原因), 而且抗干扰强, 不存在电磁兼容问题, 因此成为主要的数据传输方式[2]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

研究问题：

1、如何设计硬件电路，需要实现怎样的功能以及如何实现各个功能模块；

2、具体元器件以及芯片的选取；