發(fā)布時間：2021-01-20 03:43

　　煤礦井下的實際生產(chǎn)環(huán)境非常復(fù)雜,瓦斯爆炸、水災(zāi)、火災(zāi)、頂板坍塌等危險時時刻刻威脅著井下人員的生命安全。隱藏在煤層之中的危險不可消除,我們只能對井下的實際環(huán)境進行監(jiān)測,通過某些特定的指標來對危險提前預(yù)警,從而最大限度上減少災(zāi)害帶來的損失。近年來,隨著無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)等控制領(lǐng)域的研究有了快速的發(fā)展,對本次煤礦井下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計研究提供了更多的支持。因有線網(wǎng)絡(luò)嚴重制約了實際生產(chǎn)過程中的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境和范圍,在此背景下,一種可靠、智能的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸機制將會極大地拓展監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,同時大大提高監(jiān)測系統(tǒng)的規(guī)模,使其能夠在煤礦井下的實際生產(chǎn)環(huán)境中工作,并保證檢測系統(tǒng)的靈敏性和監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性。為了達到以上目的,本文設(shè)計了一種基于無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的煤礦井下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。接下來,我們將從以下幾個方面對該系統(tǒng)進行詳細的分析與設(shè)計。本文首先從了煤礦井下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢,以及對目前無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展進行分析,然后根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的優(yōu)勢和網(wǎng)絡(luò)特性,引申出無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢和在煤礦井下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用特性,進而為下面的煤礦井下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的方案選擇和設(shè)計... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

充電電路和升壓電路

第 3 章 煤礦井下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計中，ZigBee 無線節(jié)點硬件環(huán)節(jié)由 CC2530 核心模塊、ZigBee 功能底板和傳感器模塊這三部分組成[24]。其中，因為 ZigBee 環(huán)境感知節(jié)點中 CC3200 核心模塊與 ZigBee數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點功能底板部分電路的設(shè)計采用相同的方式，所以這本節(jié)只對 ZigBee 環(huán)境感知節(jié)點功能底板特有的傳感器模塊和部分外圍電路設(shè)計進行詳細地闡述，其它電路設(shè)計與 ZigBee 數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點的設(shè)計相同。3.4.1 ZigBee 環(huán)境感知節(jié)點外圍電路設(shè)計傳感器接口電路的設(shè)計是為了驅(qū)動傳感器設(shè)備。撥碼開關(guān)電路的設(shè)計是為了標定傳感器地址，對傳感器進行匹配來實現(xiàn)后續(xù)章節(jié)的地址轉(zhuǎn)換功能。（1）傳感器接口電路為了實現(xiàn)傳感器的驅(qū)動，ZigBee 環(huán)境感知節(jié)點設(shè)計了針對傳感器模塊連接的傳感器接口電路。傳感器接口電路如圖 3-10 所示。

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文第 5 章 系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試是針對本文設(shè)計的基于無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的煤礦井下環(huán)境監(jiān)驟和方法，為系統(tǒng)的遠程監(jiān)控功能實現(xiàn)提供確切保障。三個環(huán)節(jié)：ZigBee 數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點和 ZigBee 環(huán)境感知節(jié)點與互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)通信測試、系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試。本文根據(jù)對應(yīng)環(huán)節(jié)的通信實驗來測試系統(tǒng)。試平臺煤礦井下環(huán)境監(jiān)測的參數(shù)需求，在實現(xiàn)室環(huán)境下選取了建了實驗平臺進行功能實現(xiàn)。系統(tǒng)測試平臺如圖 5-1 所


本文編號：2988300