基于ZigBee无线传感器网络的井下动态监测系统研究
发布时间:2018-04-15 16:18
本文选题:井下 + 无线传感器网络 ; 参考:《青岛理工大学》2013年硕士论文
【摘要】:煤炭工业的发展对我国的经济起到了巨大的推动作用,但是井下瓦斯爆炸、顶板渗水塌方等事故严重威胁井下工作人员的人身安全。因此,为确保井下工作安全、快速、高效、准确、实时的监测井下参数指标并对井下工作人员进行移动定位,显得十分必要。 本课题针对煤矿井下工作环境中的CH4、CO、温度、烟雾粉尘等数据监测以及井下工作人员的移动定位,集成无线通信技术、网络技术、数据库技术,研发了一套基于ZigBee无线传感器网络的井下环境实时动态监测软硬件系统。系统下位基于ZigBee的无线传感器网络,运用三种逻辑节点组网,用于现场监测数据的采集与数据传输;系统选择了基于RSSI的定位技术,,该定位算法实现了井下工作人员移动定位坐标的获取;采用C#.NET开发平台,构建并实现了基于WEB的上位实时动态监测系统,实现了对动态监测数据的实时监测、超限报警、动态分析、数据管理与统计分析,实现了对井下工作人员的移动方位实时监督与运动轨迹管理等功能。 该系统在对井下环境数据与工作人员移动定位实时监测的基础上,能及时预警危险状况并提示监督管理人员及时作出应对决策,避免人员伤亡事故的发生。其ZigBee技术的应用以及基于WEB的上位监控系统的研发,使得该系统在低功耗、低成本的基础上,组网自由,便于后期维护。
[Abstract]:The development of the coal industry to the enormous impetus to China's economy, but the gas explosion accident of roof water seepage, landslides and other serious threat to underground personnel safety. Therefore, in order to ensure the safety of underground work, fast, efficient, accurate, real-time monitoring parameters of underground and mobile location of underground work staff is very necessary.
Aiming at the coal mine working environment in CH4, CO, temperature, smoke dust and other mobile positioning and monitoring data of underground workers, the integration of wireless communication technology, network technology, database technology, developed a set of real-time dynamic monitoring of underground ZigBee wireless sensor network environment. The system hardware and software system based on wireless sensor network based on ZigBee, using three kinds of logical node network, for data acquisition and transmission monitoring data; the system chose positioning technology based on RSSI, the algorithm can obtain the underground staff mobile positioning coordinates; using C#.NET development platform, designed and implemented the real-time dynamic monitoring system based on WEB implementation the real-time monitoring of dynamic monitoring alarm, dynamic analysis, data management and statistical analysis, the realization of the mobile side of the staff The function of real-time monitoring and trajectory management.
The system is based on the environment of mine data and staff mobile positioning in real-time monitoring, timely warning and prompt risk supervision and management personnel in a timely manner to deal with the decision, to avoid casualties accidents. The development and application of the ZigBee technology and WEB based on the upper monitoring control system, which makes the system in low power, free network based on low cost, easy maintenance,.
【学位授予单位】:青岛理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TD76
【参考文献】
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10 湛浩e
本文编号:1754855
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