基于WSN的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、煤炭是中國能源結(jié)構(gòu)中的主體能源。煤炭開采過程中，采掘工作面溫度、濕度和瓦斯?jié)舛鹊拳h(huán)境信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控是影響煤礦生產(chǎn)安全的重要因素。本文依托“開灤（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煤礦安全生產(chǎn)重大技術(shù)升級攻關(guān)項(xiàng)目”，開發(fā)出基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。有效解決因采用有線方式傳輸所帶來的布線復(fù)雜、維護(hù)成本高、監(jiān)測盲區(qū)等問題，實(shí)現(xiàn)煤礦井下溫濕度和瓦斯?jié)舛鹊臒o線監(jiān)控要求，降低了煤炭開采過程中事故發(fā)生概率，提高了煤礦生產(chǎn)安全性。
　　根據(jù)

2、項(xiàng)目要求和煤礦安全監(jiān)控相關(guān)資料，本文首先設(shè)計(jì)出基于WSN技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)整體框架結(jié)構(gòu)；其次分析研究了ZigBee無線通訊協(xié)議及無線傳輸芯片CC2530的功能和特點(diǎn)，并對所需傳感器和相關(guān)元件選型；進(jìn)一步完成監(jiān)控系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、路由器節(jié)點(diǎn)、終端節(jié)點(diǎn)三部分硬件電路搭建和軟件程序設(shè)計(jì)，構(gòu)建出完整的無線監(jiān)控系統(tǒng)模型。
　　為確保本次開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)模型能真正應(yīng)用到煤礦實(shí)際生產(chǎn)中，將此系統(tǒng)模型放在煤礦實(shí)際環(huán)境中測試：首先利用串口調(diào)試軟件和Z