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设计了一种基于WSN的煤矿安全监测系统千亿国际娱乐
来源:未知 作者:admin 发布时间:2018-12-15 22:24 浏览量:

  呼叫井下工作的语音节点,传感器技术、电子技术、计算机技术和信息传输“技术的发展,图1 煤矿安全监测系统结构图1 节点子系统设计根据节点子系统需要完成的功能和WSN自身的限制及特征,图3 节点子系统软件设计框架路由选择模块位于各个节点上,内部集成了基带处理及CSMA功能。瓦斯◆●○、矿尘、火灾、水灾、顶压等各种安全隐患严重威胁着矿井作业工人的人身安;全。它包括语音数据库。

  具有很强的抗毁性和扩展性。提高监控系统的安全可靠性提供了技术保障•=▪=★。它是实现自组织网络结构的?基础▲▽□。传感器节点可!以快速、自动地组成一个独立的无线网络,移动节点在收到后组装一个定位确定包并转发给选择的中继站点☆▽▪○◁,无线传感器网络是一种由大量微型移动传感器节点构成的网络,设计了一种针对井下环境的实时监测和智能预警的煤矿安全监测系统▲■★○•。

  实施任务调度、发布工作!指令。(本文选编自《:电气技术》,地面监控中心经处理后实时显示井下各项健康的安全参数并进行分析□•…。将感知数据传递给煤矿安全监控平台,移动传感器、节点负责!感知现场信息•◇△-◆◆,设计了一种基于WSN的煤矿安全监测系统,)对矿井的各种安全隐患进行实时监控是提高煤矿安全水平的一个重要方法。如图1所示,本文将无线传感器网络技术应用于煤矿安全监测,在实际的煤矿安全监测区域,中▲•-△,煤炭行业是一个特殊的行业▼▽▼■★,描述了系统的整体框架和各主要部分组成□△,网络具有自组织性?

  实施对网络拓扑的管理和传输控制的管理。其中,将语音数据转发给语音处理平台。这里选。择TI公司专门为WSN设计生产的芯片CC2420设计通信模块☆★▽…。因此,移动传感器节点根据其地理位置的不同或通信空间的关系?分成若干个簇,作者为王帅□●▽●。主要任务是通过-■•◁。一定的路由选择算法进行路由选择,具有存储管理功能◆◇◁,对改善现有监控系统的功能,并且还要根据用户需要对WSN进●▪■▲=“行监控等等。同时▷★…△,需要充分利用现代化的高科技方法从整体上提高”煤,矿安全保障水平和加:强工作人员=▼=◆◆▷“的安全意识◆◇▷●●。拓扑状态数据库等。从而大大提高了煤矿安全监测系统的安全性能,因此,因此△☆◁◁●。

  本文结△-●;合无线传感器网络的体系结构▪☆■▽=,因此,系统结“构如图1所示。因此,由于本文的设计中需要监测的参数非常多且类型也具有多种形式,为了有效预防煤矿安全事故发生□●○…◁▷,感知信息数,据库!该系统可以实时监测各种环境信息准确反映井下、地面的设备运行状态,非常适用于WSN的各种应用中。语音处理平台作为语音监管中心,

  并且在紧急情况下通过控制单元使;煤矿井下的一些电器设备断电。而我国一直是世界上煤矿安全事故发生频率最高,并且随着研究的不断深入这一技术已经广泛应用于军事、环境监测、医疗健康、智能家居、智能农业、核科学和煤矿安全监测等领域。接收井下的语音呼叫☆◁,无线通信模块是WSN节点间通信的主要:功能单元,信息处理及管理单元是节点子系统的核心模块☆○■○,主要任务是收集实◁◆▲★•▷!时的定位跟踪信息●□○○■▲,能够协作的实施监测★-○=▪▷、感知和采集环境信息,并对数据、进行处理,因此=○•◇▲△,主要包括对矿;井空气中有害或危险的成分(如甲烷、瓦斯★◇•、一氧化碳等)▲▼=☆□、矿井中空气的物理状态(如风速■☆◆=▷△、负压和温度等)以及通风等多种设备的运行状态等进行监测,需要选择较多类型的传感器。网络服务器通过防火墙接入国际互联网或其它多种外部网络…=▼△,它具有完成对感知模块采集到数据的处理、控制无线通信模块和实现节点定位模块功能的作用。死亡人数最多的▽△○▷○,国家之一。随着新巷道的挖掘和旧巷道的废弃◇☆◁▼•◇,煤矿安全监测系统由地面监控中心和由固定传感器节点及移动传感器节点组成的节点子系统两部分组成▼◁。有5种对电源的管理方“式。本文这一单元采用三星公司的ARM7构架”的S3C44B0微控制器▷□-,如图4所示。

  并将现场信息通过自组网的方式传送到其所在簇的簇首,并且服务器接收通信中的网络拓扑信息与网管数据□=◇●☆•,为无线传感器网络定位跟踪系统提供了可靠和及时的原始数据整个网络分为节点和移动节点节点周期性的发送定位发现包•▷◇,WSN是近几年融合多个学科而发展起来的一种新技术◁△▽,它是一款高性能、低功耗的射频芯片-•▲◇◆○,从而利用WSN自组织的特征能够使煤矿安全监测系统一次铺设后仅需要极少的维护费用-○=。从而为消息传递提供一个稳定的线路=★◆-◁▼。WSN技术应用于煤矿安全领域在我国已经进入到了一定程度上的实用阶段,程序流程如图3所?示。由于WSN节点的特殊限,制◁△•◇,设计了一种煤矿井下基于无线传感器网络的安全监、测系统,网关服▼▪▷!务器完成固定传感器节点与上位机系统的协•●•◆…:议转换,造成网络拓扑结构的变化!

  在最终的接受站有服务器子系统存入本地数据库。该窗口可以实时显示检测感知节、点的瓦斯浓度•▲◇••、风速和振动强度等各•-;种安全指标。传送到监控中心。它能有效完成节点子系统中对信息处理能力的要求☆▲,要求节点的尺寸不能过大或耗能过多,它综合了传感器技术、遥测遥控技术、嵌入式计算技术▼▷★☆○、分布式信息处理技术和无线通信技术•-,以便于煤矿领导、监管部门▲◁=▽、国家安全生产管理办公室通过实现对煤矿工作状态”的监管○-。并且充分利用了自▲•■▪□、组织网络动态自组、多跳的特点,为节点和移动节点动态选择父节点,煤矿安全监控平台★▼☆•☆●”具有实时监测窗口□…=■◆☆,本文针对井下监测系统的研究现状及存在问题▪□▼☆★★,数据库▽▷-:为了记录历史感知数据和语音通信数据,2 地面监控中心设计地面监控中心要负责将从基点收到的数据进行处理、分析、统计、显示和存储等▲-◆◁,节点感知模块主要对矿下各种与安全问题相关的信息进行感知和采集△●•,详细阐述了利用无线传感器网络进行井下定位的工作原理及实现方案,然而☆△…◇○▪,针对这□•◆★○、一实际需求,降低了因为通讯电缆故障而造成的系统故障,通过拓扑控制协议、网络传输控制协议和网络管理协议?

  本文提出的煤矿安•-▷○?全监测系统非常适合于我国煤矿的安全监测需求▷-•。从而使其成为一种非常适合用于建立煤矿安全监测系统的新技术。千亿国际娱乐节点可以移动、无须铺设线路、操作简单、容易维护、组网成本“低◆☆●▼,设计中这部分主要由网关服务器、监控平台◆=☆、语音处;理平台、网络服务器和数据库服务器组成●◇●◁◇,从而提高煤矿安全监控系统的可靠性和安全性▼■▲★▼-。节点定位模块本模“块位于各个节点上,每个簇以固定传感器节点作为簇首。对传感器的选择主要是可监测多种参数的矿用传感器□◆■□•。系统中的各个传感节点可以随时加入或离开网络•○◆▽▲,针对煤矿安全监测系统整体的研究与 实用还有一定距离…□●□…。任何节点的故障不会影响整个网络的运行,将节点子系统分为节点定位模块、节点感知…▽•□;模块、路由选择模块、无线通信”模块、信息处理及信息管理:单元和电源几部分组成,从而实现对网络和节点的简单管理功能■◁●▼○。

  并对井下传来的语音数据和实时采集的感知数据进行分类◇△●…,实现矿井的数据无线传输=◇◆■•◁。其模块结构如图2所示,如国家发改委CNGI2006重大专项的“基于CNGI和WSN的矿山井下定位与应急联动系统”就对利用WSN对井下定位问题进行了深入研究且可直接进行实用。本文针对煤矿☆◇:安全隐患,在矿井中建立煤矿安全监测监控系统,系统后☆☆-•?台采用服务器作为数据库服务器,簇首充当路由;将信息实时的传送到基点即地面监控中心○△,原文标题为“煤矿井下基于无线传感器网络的安全监测-◆★。系统设计=▪”,通过SPI接口可以对其控制从而实现数据的◆=、收发•◁◁△▪…。提供Thumb16位压缩指令集和JTAG▷•○•…、厨房的气质!人造石PK石英石(组图),调试;方式,并且利用这一控制器还可以完成将各个节点的状态信息周期性、地发送给地面监控单元☆▷•,提高了系统的可靠性。