井下分布式无线应力监测系统设计

为解决煤矿下现有集中式控制应力监测系统可靠性差、施工困难的问题,基于分布式控制无线传感器网络,设计了适用于煤矿下复杂环境的分布式应力监测通信系统,详细介绍了系统总体结构、硬件电路及软件设计。以分布式无线Zig Bee为核心设计无线终端采集节点,实时获取井下支护设备应力。协调器节点数据通过CAN总线上传至上位机后进行数据处理。实验测试表明,系统实时性好,可靠性强,能够满足实际监测需求。     

煤岩应力分布式监测系统设计

针对现有煤岩应力监测存在布线复杂、可扩展性差及数据传输实时性不高等问题,基于无线传感器网络架构,设计了一种煤岩应力分布式监测系统。该系统以CC2530芯片为核心,利用传感节点采集钻孔煤岩应力,路由节点通过ZigBee网络接收采集数据并传至汇聚节点,汇聚节点通过工业以太网将数据传到上位机进行显示、存储和分析。测试结果表明,传感节点与汇聚节点间最大通信距离达50m,该系统可实时、准确地监测煤岩应力,具有操作方便、部署灵活、易于扩展等优点。     

采煤机无线监测系统设计

针对煤矿井下采煤机有线监测方式存在的布线冗繁、线路老化及无法扩展等问题,采用ZigBee技术设计了一种采煤机无线监测系统,重点介绍了该系统无线传感器节点、路由器节点及协调器节点的软、硬件设计方案。该系统采用无线传感器节点采集采煤机运行状态参数,由路由器节点通过ZigBee网络接收采集数据并将其发送至协调器节点进行分析、处理,由协调器节点经RS485总线将处理数据发送至上位机,实现采煤机运行状态的远程监测。     

基于CAN总线的矿井通风监测系统

为了监测矿井通风状况,开发了一个基于CAN总线的矿井通风实时监测系统.介绍了该系统的上下位机的体系结构、监测单元的硬件组成以及软件设计.设计了RS232与CAN的转换接口电路,实现了上下位机的通信;针对不同监测节点,采用了节点监测量的多种方位采样方法,提高了监测的准确性.试验结果表明,该系统实现了分布式大规模节点通风参数的实时监测,监测准确、系统结构简单、操作灵活,很好的满足了煤矿安全生产的需要.     

基于FPGA的煤矿突水监测系统数据采集系统的设计

针对现有的煤矿突水监测系统数据采集系统存在信号采集和数据处理速度较慢、采集数据精度较低的问题,介绍了一种基于FPGA的煤矿突水监测系统数据采集系统的硬件和软件设计方法。该数据采集系统可实现8通道模拟信号的切换、4种电压范围的AD转换及采集数据的数字滤波,具有信号采集和数据处理速度快、精度高,硬件电路设计简单、调试方便,抗干扰能力强的特点。     

ZigBee线传感器网络在煤矿中的应用

根据煤矿地形特点和矿井分布情况，提出了一种基于ZigBee的无线传感器网络在煤矿安全系统的应用方案。该方案设计的ZigBee无线传感器网络由传感器节点、汇节点和网络协调器组成。负责煤矿各种安全指标信息的采集和传输。主要介绍了该方案中ZigBee无线传感器网络的网络结构、传感器节点的硬件结构和ZigBee模块的软件通信流程。ZigBee技术在该方案中的应用实现了煤矿安全系统的低功耗、低成本，并具有高度的灵活性和可扩展性。     

基于无线传感网络的远程水环境中参数实时监测

针对目前水环境污染状况的日益恶化的问题,采用无线传感器网络,通过节点传感器采集水环境中离子浓度、盐度、电导率、温度等参数来实现实时监测。传感器网络节点一跳或多跳方式自组织网络,汇聚节点将传感器网络节点采集的数据通过GSM/GPRS发送至上位机。上位机对数据进行分析处理,实现对水环境中各项参数的实时监测。实验表明该系统具有成本低廉、移植性好、实时性强的效果。     

基于CAN总线的分布式水文参数实时监测系统

研制了基于CAN总线的分布式参数实时监测系统,实现了由多个CAN节点与PC机组成的水文参数监测网.系统通过改变通信速率及帧格式来提高网络数据传输的实时性,从而以较高的数据采集速度和通信速率采集连网监测站水文参数.系统具有采集速度快、通信速率高、采集信息量大等特点.实验结果表明,在300 kbps的通信速率下,每10帧标准帧的传输时间可达1.63 ms,满足了水文实时监测要求.     

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。     

一种分级网络架构的煤矿综合监控系统设计

针对煤矿井下环境复杂、矿井检测节点和检测参数种类众多的情况,提出了一种基于CAN总线分级网络架构的煤矿综合监控系统。主网络采用总线型拓扑结构,二级网络采用星型拓扑结构,系统采用不同的智能节点接入分级网络。分级网络解决了矿井下监控对象网络的独立问题,实现了矿井中所有监测对象整体组网的统一检测;在增加了网络容量的同时,也提高了网络利用率。在组网通信试验中,该分级网络结构和通信节点较好地实现了数据传输的实时性、可靠性和抗干扰性。     

一种蓝牙传感器网络的设计与实现

介绍了一种用于广场环境监测的蓝牙传感器网络,该网络系统由散布于广场四周的多个蓝牙传感器节点采集和处理环境信息,并通过广场巡检智能小车收集各个蓝牙传感器节点数据,从而综合监测广场复杂环境。研究了蓝牙传感器网络的节点定位和电源问题,讨论了传感器节点的设计原理,论证了根据传感器节点信息调整广场状态的可行性。大量实验表明:该网络系统稳定性好、通信效率高,可广泛应用于环境监测等类似领域。     

基于ZigBee的煤矿巷道压力监测系统设计

针对传统的巷道压力监测方法存在测量精度低、可靠性差、节点扩展性差、测量结果无法自动上传、分析和处理等问题,设计了一种基于ZigBee的煤矿巷道压力监测系统。该系统利用传感器节点实现巷道压力的精确测量,测量结果以无线通信方式传送给汇聚节点,并由汇聚节点上传地面监控计算机,实现巷道压力的实时、可靠监测。测试结果表明,该系统可实现锚杆受力大小的精密测量,并可实时上传测量结果。     

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。     

无线传感网络在农业大棚监测系统中的应用

微电子技术、无线通信技术和传感器技术的进步,推动了无线传感器网络的快速发展。无线传感器网络在农业中尤其是在农作物信息检测中的应用是将智能化、自动化应用于农业中的最好手段之一。运用无线传感器网络在农业生态大棚中进行信息采集和监测,从低功耗的角度出发,对传感器节点硬件进行了设计,以实现对农业生态大棚的智能监控。     

无线传感器网络在地震区山地灾害监测中的应用

在对地震区山地灾害现有监测方法存在的弊端,以及无线传感器网络在地震区山地灾害监测中存在诸多优势的情形下,设计了无线传感器网络在地震区山地灾害的监测体系,并从硬件和软件的方面对该结构进行了描述分析,最后通过模拟实验进行了验证。对该应用的研究将为地震区受山地灾害威胁的人们的生命和财产起到了一定的保护作用。     

水质监测无线传感器网络的硬件设计

针对传统水质监测系统不能对水质参数进行实时在线监测,难以准确检测水质参数的动态变化、水质参数检测误差大等问题,提出了水质监测无线传感器网络（ WSNs）的硬件设计方案。系统主要通过核心单片机CC2530实现传感器节点设计,采用太阳能电池板进行供电,同时设计了采集温度、pH 值的硬件电路,并对硬件电路进行了稳定性试验。在 IRA 开发环境下,进行传感器节点和协调器的编程,使之能够进行通信。实验结果表明：系统温度、pH值的平均相对误差分别为3.06%,1.64%,提高了监测精度。     

基于WSNs多参数水质监测的终端设计

针对传统水质监测系统不能对水质参数进行实时在线监测,难以准确检测水质参数的动态变化、水质参数检测误差大等问题,提出了基于无线传感器网络(WSNs)多参数水质监测的终端设计方案。采用模块化设计以满足个性化需要;采用太阳能和蓄电池双电源供电,以延长无线节点的工作时间。仿真测试结果显示:pH值、电导率、溶解氧的平均相对误差分别为2.21%,0.69%,2.05%,比传统的水质监测系统的精度提高了30%左右。     

Zigbee技术在油田管道监测系统的应用

针对油田管道本身分布的特点,提出构建线型网络结构,数据采用多跳逐级路由发送的方案,结合GPRS技术,将数据安全可靠地传送到监控中心。详细地进行了硬件选型和软硬件设计。该系统的设计能够为Zigbee技术在自动控制、远程数据采集领域及家用设备联网等方面提供良好的方案支持。     

用于井下瓦斯监测的无线传感器网络系统

针对目前有线瓦斯监测方式存在的缺陷,文章提出了一种用于井下瓦斯监测的无线传感器网络系统的设计方案,给出了系统网络结构,详细介绍了系统软、硬件的设计方法。模拟矿井环境实验结果表明,该系统提高了数据的安全性和稳定性,满足了煤矿安全系统低成本、低功耗、低复杂度的设计要求,具有一定的可行性。     

基于无线传感器网络的地震监测系统设计

针对传统有线网络难以有效进行地震监测的问题,设计了基于无线传感器网络的地震监测系统。分析了该监测系统的结构,介绍了所设计的地震监测系统节点硬件组成和完成相关功能的软件系统。应用新一代AVR芯片灵活控制,及9X Tend OEM强大的数据传输功能,简化了网络拓扑,能够适应复杂多变的环境,监测各种有线网络无法有效监测的地区,实现灾难预警与救助。