基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统

针对采用有线传输方式的矿用瓦斯监测系统所存在的缺陷,结合矿井瓦斯浓度监测的需求,提出了采用近年来新兴的无线传感器网络技术解决矿井瓦斯浓度监测中存在的问题的方案,并介绍了基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统的总体设计、瓦斯传感器节点硬件和软件的设计方法等。     

基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统的设计

为了满足煤矿瓦斯监测的需要,开发了一种基于无线传感器网络的智能化瓦斯监测系统。该系统采用数字瓦斯传感器实时检测瓦斯,避免了普通传感器需进行A/D转换的复杂性,提高了测量精度;采用无线传感器网络,克服了有线传感器网络的局限性,避免了其它无线通信技术高功耗的缺点。文章详细介绍了系统的硬件和软件设计,并给出了测试结果。     

煤矿瓦斯监测无线传感器网络系统的研究

针对矿井瓦斯事故频发、现有矿井瓦斯监测有线通信系统急需向无线通信系统改进的实际情况,文章提出了将分布于井下的所有瓦斯传感器节点纳入一个智能化、结构灵活的无线网络系统,组成以传感器节点为依托的层次化且具有本安特性的瓦斯传感器网络系统。该系统在主井中以光纤为传输通道,在巷道中以无线电为传输通道,可随时根据井巷结构变化改变节点位置或者增加和减少节点数量。     

煤矿瓦斯监测无线传感器网络系统设计

在煤炭开采过程中,井下环境的测量对煤矿安全生产非常重要.针对矿井瓦斯监控设备采用有线方式传输信号存在的弊端,本文设计了基于无线传感器网络的矿井瓦斯浓度测量系统,对该系统所用的传感器和单片机做了简要描述,阐述了系统的软硬件设计思想和实现方法.     

计算机煤矿瓦斯监测系统

本文介绍了矿井瓦斯安全监控和数据采集系统的基本组成部分、主要技术特点及实现方式。该系统采用了先进的集散式结构体系，其软件功能强，用户界面友好，是适合煤矿应用的有效的安全保障系统。     

Zigbee无线传感器网络在安全监测系统中的应用

现阶段各种煤矿安全监测系统的网络传感器接人不灵活和跟进不方便等问题,仍然是系统的瓶颈;通过对Zigbee技术和无线传感器网络体系结构的分析发现,运用它们可使上述问题得到很好地解决;在已有的有线传感器网络的基础上,将分布于井下的狭窄或不规则地带的监测传感器节点纳入一个智能化、结构灵活的无线网络系统,组成一个层次化且具有本安特性的无线传感器网络,再将该网络与主井光纤骨干冈相连接,形成一个有线和无线相结合的传感器网络系统,该系统能够灵活改变节点位置或者增加和减少节点数量,从而解决现有系统中的诸多问题。     

红外瓦斯传感器在跃进煤矿的应用

介绍了GJG10H型红外瓦斯传感器的检测原理、结构组成及其调校方法。实际应用结果表明,该红外瓦斯传感器可检测0%～10%的瓦斯气体,测量精度较高,且具有良好的稳定性,但响应速度需进一步提高。     

ZigBee无线传感器网络在瓦斯监测系统中的应用

为了提高矿井下瓦斯检测系统的安全性和稳定性,采用了基于ZigBee的无线通信技术和基于DEEH算法的无线传感器网络,以CC2430为传感器节点,设计了瓦斯浓度监测系统。实验结果表明,该系统完全符合瓦斯浓度监测的要求,可以有效地减少事故的发生,降低人员的伤亡.     

模糊传感器在煤矿瓦斯监测中的应用

研究了模糊传感器的结构原理与功能,并将其应用到煤矿瓦斯监测中,重点研究了模糊瓦斯传感器数值和符号的转换过程,分析了不同环境下对模糊传感器检测量状态隶属度函数的修正方法。模糊传感器应用到煤矿瓦斯监测中,为煤矿安全监测提供了一种新的思路。     

基于ZigBee协议的煤矿瓦斯和温湿度监测节点设计

介绍了一种基于ZigBee协议、以CC2430为核心的煤矿瓦斯和温湿度监测节点的软、硬件设计方案。该节点采用瓦斯传感器LXK-3和温湿度传感器SHT11来采集煤矿瓦斯浓度和温湿度信息,经CC2430内嵌的8051微控制器进行相关数据处理后,利用CC2430的数据收发功能实现了节点之间基于ZigBee协议的无线通信。测试结果表明,该节点数据传输准确性高。     

煤矿井下超宽无线传感器网络定位技术的研究

超宽带技术作为一种新型短距离无线通信方式,其所采用的纳秒级窄脉冲具有许多传统正弦载波无法比拟的优势。基于超宽带技术本身具有的特性,将其与无线传感器网络技术相结合,可以广泛应用于煤矿井下环境,通过无线传感器网络节点定位实现安全监测。本文主要介绍了无线传感器网络节点定位基本原理和算法,提出适合煤矿井下环境的定位算法,并且在传统的测距定位方法基础上进行改进。仿真结果表明,改进的定位算法有效的提高了节点定位精度和定位性能。     

自动控制系统在煤矿井下排水的应用

煤矿安全问题在我国日益显得突出。煤矿井下排水系统作为煤矿生产中的主要工作系统之一,在煤矿安全问题中占有重要地位。矿井涌水如果不能及时排出,将对煤矿生产和工作人员构成巨大威胁。本文笔者探讨了自动控制系统在煤矿井下排水的应用。     

基于UWB的无线传感器网络组网运用

超宽带（UWB）技术和无线传感器网络（WSN）技术都是近年来新兴的近距离无线通信技术,本文介绍了超宽带技术和无线传感器网络技术的特点,提出了超宽带技术在无线传感器网络中的应用模型,为二者的应用融合奠定了实践基础。     

基于无线传感器网络的井下温度监测系统设计

针对目前矿井温度监测的现状,设计了一种基于无线传感器网络的矿井温度监测系统,该系统以C2430芯片为核心设计传感器节点,以CC2430和MCP2515设计Sink节点,给出了系统的硬件设计和软件流程。该系统克服了传统有线网络的局限性,避免了其他无线通信技术高功耗的缺点,简单、可靠、经济,具有很好的应用前景。     

多源信息簇融技术在煤矿瓦斯监测中的应用

由于煤矿井下环境的复杂性及动态变化性,导致监测煤矿环境中有害气体浓度及准确率难度大大增加。针对传统的传感器监测煤矿井下环境存在采集数据形式单一、可靠性低、误差大等缺点,结合计算机技术与无线传感技术提出了一种对多种异质气体源进行采样,然后利用提出的强分类算法进行优化筛选,筛选出气体浓度前后变化大的几组数据,再进行深度融合的安全监测方法。通过实验验证该方法能够明显地提高矿井监测系统的可靠性。     

一种改进的煤矿井下无线传感器网络定位算法

针对煤矿井下巷道狭长,传感器节点分布不均匀,环境恶劣,井下人员定位不明确。传统算法定位精度不高。为此,提出一种改进DV-Hop的煤矿井下节点定位方法,利用无线信号同种介质中传播速度不变性,并利用节点间数据包传送时间对未知节点的估计距离进行修正。实验结果表明,改进算法有效地提高了无线传感器网络节点的定位精度,减少了定位误差,更加适合于类似于煤矿井下场景的定位需求。     

物联网中无线传感器网络的安全性研究

无线传感器网络在物联网的应用中担当链接传统网络重任,随着物联网应用规模的扩大,无线传感器网络安全问题日趋显现.本文介绍了无线传感器网络可能受到的安全威胁和几类攻击形式,并研究了其中的关键安全技术.     

基于无线传感器网络技术的煤矿安全监测系统研究与开发

利用无线传感网络技术和基于Intel Celeron嵌入式处理器的GENE-8310平台设计了一个新型的煤矿安全监测与预警系统。该系统利用瓦斯气体浓度、温度、湿度等传感器,通过无线传感器网络完成矿井环境监测、数据处理传送等任务;利用嵌入式GENE-8310平台对移动节点的信息进行数据汇聚及数据分析,并自动生成可视化曲线图表和超限警报提示,实现运用现代高科技技术手段来遏制煤矿矿难事故发生的目的。     

矿井广播系统及其在煤矿应急通信中的应用探讨

介绍了矿井广播系统的发展历程和基于IP技术的矿井广播系统、基于CAN总线的矿井广播系统和基于无线Mesh网络的矿井广播系统的研究现状,分析了3种广播系统的特点:基于IP技术的矿井广播系统实现了从地面调度室向井下工作面可靠而快速地下达紧急通知,但是光缆主要铺设在大巷中,网络覆盖率低,并且使用IP广播需要大量IP空间,而矿井环境复杂,设备布设困难,不易接收信号,抗灾变能力差;基于CAN总线的矿井广播系统具有传输距离远、通信速率快、通信方式灵活、传输稳定等优点,但由于各节点不平等共享总线带宽,会出现多个节点同时竞争总线的情况,影响通信的稳定性和实时性;无线Mesh网络具有可靠性高、覆盖范围广、组网灵活等优点,但由于无线Mesh的多跳机制,随着无线Mesh网络规模的扩大,跳接越来越多,积累的总延迟也越大。指出随着煤炭行业转型升级,煤矿安全生产技术的不断完善,矿井广播系统将朝着提高抗灾变能力、功能多元化、系统智能化和多系统融合化的方向发展;从安全监测、调度指挥、信息传输3个方面总结了矿井广播系统在煤矿应急通信中的应用前景,指出矿井广播系统与人员定位系统结合是未来煤矿调度指挥的典型模式,有线和无线路由自适应功能将极大地提升应急通信系统的抗灾变能力和可靠性。     

基于zigbee无线传感器网络在单片机教学中的应用研究

简要介绍了传统单片机到无线单片机的过渡,然后给出一个基于Zigbee协议的无线传感器网络教学实验系统。该系统中的多个传感器节点可以组成多种不同的拓扑结构,并可以将采集到的数据通过网络发送到用户终端,用户也可以通过网络对传感器节点进行控制。