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。     

无线低功耗液压支架压力监测系统设计

针对目前液压支架监测系统可靠性、实用性差的问题,设计了一种基于SmartMesh IP网络的低功耗液压支架压力监测系统。该系统基于链状网络设计,压力采集传感器具备全网休眠、信号中继、超低功耗的特点,电池备用时间可达1a以上;系统无需专门的中继器,实现了真正意义上的无线监测。     

煤矿顶板压力监测系统设计

设计了一种用于监测综采工作面顶板压力的煤矿顶板压力监测系统。该系统由顶板压力检测装置、智能手持采集仪和上位机监测系统构成。顶板压力检测装置用于定时检测顶板压力,并在规定时间内通过红外通信技术将压力数据传输给智能手持采集仪进行现场分析,智能手持采集仪还可通过串口将数据传输给上位机监测系统做进一步分析和存储。该系统可实现对采煤工作面进行长期连续的顶板压力监测,通过对监测结果的分析、研究顶板来压规律,为顶板管理提供完善的参考依据。     

基于ZigBee技术的井下液压支架压力监测系统设计

针对煤矿井下工作环境复杂,现有井下有线液压支架压力监测系统存在布线复杂以及数据传输可靠性不高等问题,提出了一种基于ZigBee技术的井下液压支架压力监测系统设计方案。该系统以CC2530芯片为核心,采用无线节点实现了液压支架前柱、后柱和前伸梁3路压力数据的采集、存储、发送、分析与显示功能。     

基于ZigBee无线传感器网络的煤矿监测系统设计

文章介绍了基于ZigBee无线传感器网络的煤矿监测系统的结构组成、适用于煤矿井巷环境的ZigBee无线传感器网络拓扑结构及网络节点的构成、软硬件设计等。凭借基于ZigBee技术的无线传感器网络节点可移动、组网快速简单、成本低、网络易维护等特点,该监测系统有着很大的推广应用价值。     

低功耗压力长期自记水位计

介绍以固态压阻传感器为传感元件,以MCS-51单片机为核心的低功耗压力长期自记水位计的硬件结构及软件设计方法,并介绍了该水位计的功能及特点.     

煤矿掘进巷道围岩压力在线监测预警系统

针对现有煤矿掘进工作面围岩压力监测技术难以实现有效监测、预警能力弱等问题,采用无线传感器技术,设计了一种煤矿掘进巷道围岩压力在线监测预警系统,详细介绍了系统组成、技术原理、数据传输方式、功能模块设计及预警流程。应用表明,该系统实现了对掘进巷道顶板离层、应力和声发射参数的实时监测,其多参量综合预警流程有效提高了预警的准确率。     

基于LoRa的低功耗水产养殖水质监测系统设计

针对水产养殖无线水质监测系统通信距离短、功耗高、网络复杂的问题,提出了一种新型的水产养殖水质监测系统。将STM8L低功耗微控制器作为核心,结合LoRa调制技术自定义网络通信协议,设计了低功耗远距离的无线传感器网络节点,完成了对水产养殖水质参数的采集与传输。重点介绍了软硬件的低功耗设计,进行了系统能量消耗和通信距离的测试。实验结果表明:水质监测系统在覆盖范围和功耗上优势明显。LoRa通信技术给未来组建大规模、低功耗无线传感器网络提供了可能性,在智慧农业上有很好的推广价值。     

基于ZigBee技术的连栋温室低功耗环境监测系统设计

针对连栋温室环境监测系统布线困难、监测低效、部署不灵活等问题,设计了一种基于无线传感器网络的低功耗监测系统.以CC2530为核心构建传感器节点,以ZigBee技术构建树状无线传感器网络覆盖整个温室范围,搭配现场PC构建现场自动化监测系统,24h监测环境变化;在传感器节点中进行硬件和软件的低功耗优化设计,降低建造和维护成本,添加时间同步管理和电源管理,增加系统可靠性.初步试验表明:系统能以较低的功耗(提高96.3％)实现数据的准确采集,符合科研和精细化生产的应用要求.     

低功耗智能多点挠度监测系统设计

现有的激光图像挠度监测系统大多存在着功耗大、布线方式繁琐等问题,为了解决这些问题,运用嵌入式技术、无线技术、秘书机制省电技术,设计并实现了一种耐用性高、功耗低的智能多点挠度监测系统;采用一种间断性电源供应管理器(简称秘书机制管理器)给系统元件动态供电,采用GPRS远程无线技术实现数据的远程传输,并采用SRWF-501单片射频收发器件实现系统内部元件之间的短程无线通信;在桥梁现场进行了系统性能测试试验,结果表明该系统具有功耗低、数据无线传输且能连续自动在线监测等优点,完全能解决现有的激光图像挠度监测系统的各种缺点。     

煤矿供电监控系统的设计

介绍了煤矿电网灾害监控预警系统的网络硬件框架、软件体系结构及所实现的功能,阐述了系统设计与实现过程中的关键问题及解决办法。实际运行表明,该系统实现了煤矿电网管理的智能化、数字化、矿井电力参数测控的现代化,解决了许多困扰煤矿生产现场多年的井下供电监控技术难点与安全运行中的重大隐患问题,具有一定的推广意义。     

基于MODBUS协议的矿井压力监控系统设计

设计了一种基于MODBUS通信协议的矿井压力监控系统,系统采用主从式通信方式,用ATmega128单片机作为通信分站的微处理器,搭建了一个可靠的数据采集和传输网络,文中介绍了系统的硬件电路部分设计和相关软件设计,并且在实际应用中对系统的时效性和准确性进行了可靠论证。     

煤矿第三电源点监控通信系统设计

为保证煤矿第三电源点的安全性、可靠性,设计了煤矿第三电源点监控通信系统,详细介绍了该系统硬件和功能设计。该系统实现了对煤矿第三电源点的监控和保护功能,提高了煤矿第三电源点的安全性和可靠性。     

基于低功耗蓝牙网络的家用胎儿监护系统设计

提出了一种基于低功耗无线蓝牙网络的家用胎儿监护系统方案。系统通过低功耗蓝牙4.0(BLE4.0)技术组建无线蓝牙传感器网络,实现对胎心率、宫缩压和胎动生理信号的采集与传输,并针对生理信号的特点进行算法优化,提高了使用的便捷性和监测的准确度。通过手机与无线传感器的连接对数据进行显示和存储,实现胎儿的实时监护。     

煤矿管道泄漏监测系统设计

针对煤矿井下管道运行情况监测采用人工巡查法存在的耗费人力、物力及突发状况下难以发现泄漏点的问题,基于光纤传感技术及负压波信号检测与定位原理设计了一种煤矿管道泄漏监测系统,给出了系统结构,介绍了光纤压力传感器增敏结构、负压波下降沿信号精确获取技术等系统关键技术,并对系统进行了长期运行试验和可靠性试验。试验结果表明,该系统运行稳定、可靠,能有效识别阀门开闭、泵启停等正常工况变化,并能对突发的管道泄漏进行定位,定位误差小于1%。     

网络化城市井盖监控管理低功耗系统的安全设计

[目的/意义]随着我国智慧城市基础设施的快速发展，分布广泛、数量巨大的井盖因自然或人为移动被损坏的现象屡见不鲜，为此研究智能化井盖监测系统、减轻网络化智慧城市井盖安全管理和人力成本具有现实意义。[方法/过程]基于物联网和边缘计算，提出了一套基于边缘计算的网络化智慧城市井盖安全管理系统。系统通过感知层、网络层、信息层，实现了对井盖的更加安全和低成本的有效管理。此外，实现了硬件控制和软件控制的低功耗安全设计方案。首先，采用了电源稳定电路为LoRa通信提供稳压电压，从而延长设备的使用时间；其次，通过工作、睡眠和传输模式转换缓解了通信功耗；最后，通过实验验证所提方案具有一定的应用价值。[结果/结论]系统切换不同工作模式能够节省能耗，同时所有异常状态平均响应时间为10.34秒。基于此，系统为网络化城市井盖智能监控，即安全管理提供了一定的借鉴经验。     

煤矿分布式突水监测系统设计

针对现有集中式煤矿突水监测系统人员劳动强度大、数据采集效率低等问题,基于ZigBee无线传感器网络架构,开发了分布式水文与围岩应力采集节点、路由节点和汇聚节点的硬件及软件,设计了一套煤矿分布式突水监测系统。该系统将矿井水文、应力监测集成在统一的网络中,通过上位机对采集数据进行集中处理,可实时在线获取矿井水文与围岩应力的动态变化。测试结果表明,该系统监测精度较高。