针对目前煤矿安全监控系统存在实时性低、通信不稳定易中断、传感器故障或超限时断电控制时间过长等问题，对CAN总线特点、软件工程、煤安监函[2016]5号《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》以及煤矿井下真实环境等进行了详细调研与分析研究，设计了一种强实时性通信方案,并进行了系统软硬件设计。系统连续运行期间，无异常数据产生，传感器故障或超限断电时间：本地可在2 s内完成，异控可以5s内完成。技术指标符合AQ6201—2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》。

针对煤矿安全监控系统中的监控分站采用单一微处理器采集传感器数据而导致的实时性差的问题,提出了一种基于FPGA的煤矿安全监控系统监控分站的设计方案,详细介绍了该监控分站的软、硬件设计。该监控分站采用A3PE600系列FPGA完成传感器信号的数据采集任务,采用ARM系列MCU完成与FPGA通信、与上位机通信、根据配置信息及传感器数据实现断电及报警控制、人机交互等任务。该监控分站实时性强,可接入多种类型的传感器,并适用于传输接口不同的多种安全监测监控系统。