本课题是山西省重大专项“全自动国产无人综采工作面技术装备研发”(项目编号：20111101024),也是山西省科技人员服务企业行动项目”煤矿无人值守工作面液压支架电液控制系统的研制”(项目编号：2009GJA30028)的重要组成部分,是针对综采工作面的端头控制器缺乏远程控制系统这一问题提出来的。本文结合高产高效综采工作面的现场实际情况,以建立综采无人值守工作面为目标,提出了液压支架端头控制器的远程控制策略,研发了一套基于单片机C8051F020的综采工作面液压支架电液控制系统的端头控制器远程控制系统,进行了反复的实验室调试和现场调试。调试结果表明：该系统实现了对液压支架各种动作控制、运行参数采集、状态参数修改等一系列功能,且运行安全可靠。主要研究内容如下：在查阅了大量国内外文献,进行了多次现场调研的基础上,深入分析了当前煤矿综采工作面的发展趋势,综合了不同综采工作面的控制方式与操作流程,确定了无人值守工作面液压支架端头控制器远程控制系统的结构和功能。控制系统由一台上位机、两台端头控制器和多台液压支架间架控制器组成。端头控制器在上位机和间架控制器配合下,在对综采无人值守工作面液压支架进行运行参数采集、分析、判断的基础上,实现对液压支架端头控制器的远程集中控制。分析了综采工作面现场控制方式,根据监测的工作面液压支架的运行参数,构建了基于时间阈值与参数阈值控制的端头控制器远程控制系统；通过实验证实了该方法的可靠性和准确性,为实现无人值守工作面液压支架端头控制器远程控制系统奠定了理论基础。在充分考虑煤矿对用电设备要求的基础上,设计了以单片机C8051F020为CPU的系统硬件电路。端头控制器硬件系统包括：以BA033T和BA05T电平转化芯片为核心的电源电路、以液晶显示模块(MS12864R)为核心的显示电路、以本质安全型键盘(TY-40)为核心的5×8键盘扩展电路、以MAX485芯片为核心的串行通讯电路等。以上硬件系统,保证了端头控制器具有人机交互功能和可外接被控设备的功能。在分析了系统应具有的功能的基础上,采用模块化程序设计方法,编写了每个功能模块的子程序。按子程序的服务类型分为基层服务性子程序和应用功能性子程序。基层服务性子程序包括：键盘扫描子程序、RS485通讯子程序、液晶显示子程序、故障报警子程序；应用功能性子程序包括：单动作控制子程序、成组动作控制子程序、软件在线升级子程序、参数显示与修改子程序、寻址功能子程序、加密功能子程序和密码修改功能子程序等。在实验室对所开发的系统进行了硬件测试和软件调试。经检验硬件系统的各项指示均满足煤矿安全标准,达到了预期的设计要求。将系统组装成产品,安装于现场进行了反复实验。调试结果表明：系统结构紧凑；长时间运行安全可靠；液压支架动作准确,实时性高,达到了无人值守工作面液压支架端头控制器远程控制系统的预定指标,能满足生产的实际要求,为建立无人值守工作面打下了坚实基础,并积累了宝贵经验。