矿用软件定义簇形无线传感网络架构

针对传统煤矿无线传感网络因采用固定路由协议、不能根据网络状况改变路由而无法保证突发事故情况下通信可靠性的问题,基于软件定义网络体系及煤矿无线传感网络簇形拓扑结构特点,通过在煤矿无线传感网络簇内增加网关节点,设计了一种矿用软件定义簇形无线传感网络架构。在该网络架构中,每一个域内的网关节点采集传感节点数据并进行域内或域间通信,控制器管理域内的流量、路由和安全,可根据网络状况改变路由,适用于煤矿安全监测领域。     

基于无线传感器网络的煤炭自燃火源监测系统的设计

无线传感器网络因可在小规模、低成本的器件上实现处理、存储、传感和通信的一体化,广泛应用于环境监测等领域。文章在分析现有的煤矿井下自燃火源监测技术所存在的不足基础上,提出了一种基于无线传感器网络的煤炭自燃火源监测系统,介绍了该系统的结构、传感器节点、接入网关节点的设计,给出了微型传感器节点的软件设计。该系统可实现现有的有线系统无法实施的特殊区域温度的监测功能,有效地提高了煤矿的安全生产水平。     

被动式煤矿井下环境安全监测系统设计

介绍了一种基于ZigBee无线网络及传感器检测技术的新型被动式煤矿井下环境安全监测系统设计方案。该系统将带有传感器的移动检测终端设备置于矿工帽子上,通过无线传感网络,实现被动式的环境监测及无线信息传输,大大增加了监测的灵活性,并解决了监测死角的问题。     

采用自供电无线传感网络的电线安全监测系统

电线故障会引起火灾,对电线温度、电流进行在线监测能预防事故发生。设计了采用自供电无线传感网络的电线安全监测系统,系统由传感节点、中继节点、路由节点、服务器和客户端组成。采用自供电技术解决无线传感网络监测系统中传感节点不能持续供能的问题,对传感节点工作状态进行控制以降低传感节点能耗,传感节点具有体积小、能耗低、不用更换电池等特点。分析自供电条件下,无线传感网络的网络结构,引入中继节点,延伸通信距离。将系统用于电线安全监测,该系统通信可靠、工作时间长、数据实时、人机操作方便,为电线安全的监测提供了技术支持。     

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。     

基于无线传感网络瓦斯传感器调校技术研究

设计基于无线传感网络技术的瓦斯传感器调校系统,采用JENIC5139模块架构无线瓦斯传感器节点,实现瓦斯检测数据的及时发送、瓦斯传感器的在线调校及参数动态设定;基于无线传感网络的瓦斯传感器节点克服目前瓦斯传感器稳定性差、调校费时费力的缺点,将传统7天升并调效一次传感器的周期延长到2个月,显著提高煤矿企业生产效率;井上控制中心通过无线网络不但可以随时了解瓦斯传感器的工作状态.还可实现瓦斯传感器的动态调零和非线性动态修正,显著改善煤矿企业安全生产水平.     

石油类危化品实时巡检系统

提出了基于GIS、GPS、GPRS和无线传感网络技术的石油类危险化学品油气管道监控系统结构及该系统的软件架构和功能设计.该系统利用无线传感网络、GPS和GPRS技术对油气管道进行实时跟踪巡检预警,利用地理信息系统实现对石油类危险化学品查询、综合分析、动态管理等功能,从而为石油类危险化学品安全监测提供科学依据,对减少事故发生或伤亡损失具有重要的现实意义.     

机载无线传感网络技术的发展与应用

机载无线传感网络技术是一个非常有前途的发展方向。分析了机载无线传感网络技术的国内外发展情况及对该系统的实际需求,给出了适合我国机载传感网络应用的体系架构,提出了对我国发展机载无线传感网络技术的几点建议,这对于我国发展机载无线传感网络技术具有重要的指导意义和参考价值。     

浅谈无线传感器网络在瓦斯监测中的应用

传统的瓦斯监测系统很难及时对煤矿的井下状况进行监测,而无线传感技术能能够克服这一局限,所以出现了无线传感网络瓦斯监测系统。本文探讨了无线传感网络在瓦斯监测中的应用情况,并根据瓦斯监测系统的投入使用情况,提出了相应的方案。     

基于无线传感网的室内安全环保监控系统

本文提出了一种基于无线传感网的室内安全环保监控系统,该系统能够检测居室内的空气质量、温湿度、漏水、漏气和火警信息,采用了室内无线传感网和广域无线网结合的方式用于信息传递,通过对采集信息的分析后能控制执行机构进行及时处理,以保证居室的安全环保。     

基于Zig Bee的无线传感器网络在输煤监测系统中的应用

将无线传感器网络应用于煤矿井下输煤安全监测,设计了一种矿井输煤安全监测系统。传感器首先将采集的数据通过无线信道传输到中继节点,然后,通过CAN总线传输到嵌入式控制器,由控制器对数据进行分析,监测输煤过程,保证其运行的安全性。该系统简单、可靠、经济,具有很好的应用前景。     

基于无线自组网络的矿井环境数据采集设备设计

针对目前煤矿安全监测系统大多采用固定的有线传感器组成的网络而存在监测盲区的现状,提出了一种基于无线自组网络的矿井环境数据采集设备的设计方案,详细介绍了低功耗无线自组网络的设计。该设备以ATmega16L单片机作为主控芯片,通过射频收发芯片NRF24L01实现无线收发功能,采用平面式网络拓扑结构及按需路由方式,实现了对矿井环境数据的采集及预警,减小了监测盲区,且具有较高的安全性和可靠性。     

基于无线传感器网络的煤矿监控系统设计

针对有线监控系统难以对矿井井下进行大范围监控的缺点,本文设计了一套基于无线传感器网络的煤矿监控系统。在地形比较开阔的主巷道区域,架设有线以太网,对于地形相对狭窄的支巷道中,特别是在形状不规则的开采面,采用无线传感器网络。仿真结果证明网络的良好性能,吞吐速率与网络负载相当,网络延迟小,数据丢失率低。     

矿井巷道无线传感器网络监测下位机系统设计

针对目前矿井环境参数监测采用有线通信存在的布线结构复杂、数据采集点固定和容易出现监测盲区的问题.根据矿井巷道环境特点,提出了一种采用Zig Bee技术的适用于煤矿巷道多参数采集的无线传感器网络监测下位机系统设计方案.首先利用多种传感器,通过无线传感器网络实现对井下环境和生产参数的实时监测和智能预警;其次采用Zig Be...     

基于ZigBee无线网络技术的矿井监测系统设计

在研究ZigBee的IEEE802.15.4标准通信协议的基础上,提出了基于ZigBee无线传感器网络的矿井监测系统架构,主要介绍了对煤矿井下温度、湿度和瓦斯气体浓度监测的全新的无线传感器网络的体系设计及无线网络监测系统数据采集与传输的软硬件,实现了监测信号的获取和无线传输。这一设计方案解决了大量监测点的无线组网,在矿井监测系统中得到成功应用。     

基于ZigBee的便携式矿用多参数传感器设计

基于ZigBee无线通信技术,结合现有的煤矿传感器,设计了一款便携式矿用安全监测传感器。该传感器具有自组网、小体积、高效率、低功耗、低成本的特点,集信号采集、液晶显示和组网通信功能于一体。该传感器集成监测瓦斯浓度、温度、电流、压力等多种环境参数,有效弥补了矿用单参数传感器功能单一的不足;以无线通信代替有线通信,可固定安装或由工作人员随身携带,覆盖更多的监测盲点,更有利于系统的扩展和维护。     

基于贪心思想的三维空间定向混合路由协议

针对煤矿安全发展和科技创新的战略要求,为了提高无线传感器网络（ WSNs）煤矿安全监测系统的实用效能,提出了一种适用于煤矿井下的基于贪心思想的定向三维空间混合路由（ GIDR）协议。通过分析煤矿井下特殊的空间特点,根据空间镶嵌理论选用三角棱柱进行三维空间填充。该算法通过感知节点的剩余能量和转播因子进行分簇,在建立簇间路由时利用贪心思想实现簇首与基站最优路径多跳通信。仿真结果表明：GIDR在能量开销和均衡性等方面具有较好的性能,适用于煤矿井下特殊空间环境的安全监测。     

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。     

基于ZigBee技术的矿山监测与预警系统

针对矿山安全生产的需求,设计开发了基于ZigBee技术的矿山安全实时监测与预警系统。在对系统功能分析的基础上,设计了系统的网络体系结构和系统实现方案。该系统结合ZigBee技术的优点,构建了适用矿井监测与预警的无线传感网络,提高了矿井数据采集的深度和实时性。同时采用C／S和B／S相结合实现了矿山的远程监测功能。