煤炭是我国的主要能源,在国民经济中发挥着重要的作用。然而近年来,煤矿事故频发,主要是瓦斯和顶板事故,对矿井的安全生产造成极大损害。为实现科学管理矿山生产、减少顶板事故就必须对煤矿井下顶板压力进行检测与控制。目前我国绝大多数煤矿井下顶板压力检测采用精度低、工作效率低的机械式或液压式检测仪器。而较先进的矿压检测系统,由于采用有线的通信方式,存在配置复杂,布线、维护困难,同时兼容性差,扩展能力不强等缺点。因此,研制一种基于无线通信的煤矿井下顶板压力的智能采集和处理仪器是十分必要的。本文在深入比较了国内外顶板压力数据采集系统和处理设备的优劣后,在查阅了大量相关文献和资料的基础上,设计了一种井下顶板压力数据采集装置和基于无线传输的智能分析装置。整个系统采用低功耗设计,其中,井下顶板压力数据采集装置采用高性能的ARM7微控制器LPC2103,不仅能够完成对顶板压力数据的定时采集和存储、对智能分析装置发送的各种无线命令进行无线接收和处理、同时将压力数据无线发射给智能分析装置。智能分析装置则采用ARM7微控制器LPC2131,不仅用于实现对压力数据进行无线接收和存储、对井下顶板压力数据采集装置的实时时钟进行无线校准、对各采集点压力数据进行智能分析和图表显示、同时将压力数据上传给上位机。首先,简要阐述了系统的整体方案,各个装置所要完成的功能以及微控制器、压力传感器的选取和各种无线传输方式的比较。然后根据各个装置具体的功能要求,分别从硬件和软件两方面进行介绍。硬件电路设计包括电源电路、传感器信号变换电路、存储电路、报警电路、无线数传电路、串口通信电路、液晶显示电路、按键电路等电路设计；软件设计采用模块化程序设计思想,包括系统初始化子程序、系统设置子程序、对井下顶板压力数据的无线采集、存储子程序、实时时钟无线校准子程序、压力数据分析子程序、图表显示压力数据子程序、压力数据上传子程序等模块设计。经过大量的实验验证,本系统运行稳定,操作方便,同时具有测量精度高、体积小、功耗低等特点,达到了系统所要求的性能指标。它的研制有利于我国井下顶板压力检测自动化程度的提高,对保障我国煤炭行业的安全生产有重要的意义。