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引言：近年来，由于井下漏风导致的煤层自燃而发生的矿难事故频频发生，煤层自燃的必要条件之一即是连续供氧。所以，我们可以通过检测井下气压来计算得到井下风压参数，根据风压多少结合温度数据来判断是否达到自燃临界点。课题要求实现传感器进行数据的测量并通过M-BUS总线向上位机传输的功能。
     系统的核心设计在于智能气压传感器的设计，由气压传感器进行数据的采集、存储，然后通过M-BUS总线向上位机传输。系统在架构上分为三层：第一层是最下层的智能气压传感器，第二层则是中间过渡部分的通信分站，第三层是通信分站上传的终点上位计算机组成。具体结构框架如下图1.0所示：　　
　　ＬＰＣ９３２是一款单片封装的微控制器，适合于许多要求高集成度、低成本场合。可以满足多方面的性能要求，ＬＰＣ９３２采用了高性能的处理器结构，指令执行时间只需２到４个时钟周期，６倍于标准８０Ｃ５１期间，ＬＰＣ９３２集成了许多系统级的功能，这样可大大减少元件的数目和电路板面积并降低系统的成本。
　　　　
1.1 智能气压传感器模块的设计 https://www.51lunwen.org/Modeling/

　　　智能气压传感器是由PROTEL99设计软件进行了设计，具体电路图如图中所示，主要有气压传感器、温度传感器、数据采集电路、P89LPC932单片机和各通信接口构成。各部件具体功能如下：气压传感器是为测量绝对气压，温度是为了测量气体的具体温度（以便计算风压），
     数据采集电路是为气压传感器和温度传感器进行数据传输。总线的通信接口则是为了把各传感器采集的数据上传到上位机。
基本的工作原理：
具体设计硬件电路如下图1.1所示：

通信分站模块的设计

1.2 通信分站电路框图

　　　通信分站由单片机、RS-485从机接口电路、RS-232总线接口。其中通信分站是通过RS232与M-BUS总线对接，M-BUS总线则将智能传感器与通信分站相连接，通过RS-485连接通信分站与上位计算机，通信分站通过连续发送地址信息并接收相应数据来达到检测目的，从而实现数据向上位机的上传。
通信接口的设计

RS-232串行接口适用于短距离（15m）点对点传输，不能实现通信分站上位机的远距离数据传输。所以我们采用了能够进行远距离传输的RS-485总线通信方式，从而实现了二者通信。所以我们特别设计了这个信号转换电路。如上图所示，该电路由以下部分组成：本安电源电路、RS-232/TTL电平转换电路TTl/RS-485电平转换电路、状态电路及部分保护电路。

系统软件设计

　　　系统软件主要有以下几部分组成：主程序、中断子程序、温度测试子程序、绝对气压传感器子程序。部分流程图分别如下：
2.1 主程序部分的设计

本系统的基本架构是从底层的智能传感器出发，通过对基础数据（气压、温度）的测算得到具体的风压数据，然后经由通信分站对数据进行D/A数模转换，之后把数据传给远方上位计算机的过程。系统则是通过上位计算机巡测通信分站的方式进行数据的检索，如有数据需要上传，则会运行中断子程序，并进入数据传输状态，否则继续进行巡测操作