基于ZigBee的煤礦采空區(qū)無(wú)線自組網(wǎng)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、煤自燃是煤礦重大災(zāi)害,每年不但造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失而且可能引起人員傷亡。采空區(qū)是易發(fā)生煤自燃的重點(diǎn)區(qū)域,因此,該區(qū)域煤自燃的早期監(jiān)測(cè)十分重要。測(cè)溫法是直接的自燃監(jiān)測(cè)技術(shù)。采空區(qū)溫度監(jiān)測(cè)中采用無(wú)線通信技術(shù),有效解決了有線測(cè)溫布線困難的問(wèn)題。但是,無(wú)線測(cè)溫的穩(wěn)定性和監(jiān)測(cè)范圍都存在不足。
　　本文根據(jù)采空區(qū)溫度監(jiān)測(cè)的需求,設(shè)計(jì)了集ZigBee技術(shù)、CAN總線傳輸技術(shù)、嵌入式計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、溫度傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等于一體的采空區(qū)溫度監(jiān)測(cè)系

2、統(tǒng)。系統(tǒng)中各測(cè)溫終端節(jié)點(diǎn)通過(guò)溫度傳感器采集溫度信息,并將各溫度信息通過(guò)無(wú)線通信方式匯集至網(wǎng)關(guān),經(jīng)井下信號(hào)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成CAN信號(hào)后,通過(guò)總線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸至地面監(jiān)控中心,并且依靠上位機(jī)軟件將所測(cè)實(shí)時(shí)溫度信息反映出來(lái)。
　　文章設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的整體組成框架,對(duì)系統(tǒng)的功能和性能需求、工作原理以及工作方式進(jìn)行了分析;設(shè)計(jì)了無(wú)線測(cè)溫終端節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)和上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件。通過(guò)多種試驗(yàn)測(cè)試了測(cè)溫終端節(jié)點(diǎn)的無(wú)線通信性能。現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)在采空區(qū)