本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee技術(shù)煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤炭資源是我國(guó)重要的基礎(chǔ)能源和材料，也是最重要的能源之一。最近幾年我國(guó)煤礦屢次發(fā)生安全事故,造成重大經(jīng)濟(jì)損失。一部分事故是由于瓦斯爆炸、CO中毒引起的。煤礦中漂浮的粉塵、環(huán)境溫濕度過(guò)高或過(guò)低都對(duì)礦井工人身體造成了很大的傷害。為了避免煤礦安全事故發(fā)生，構(gòu)建一個(gè)安全良好的工作環(huán)境是很重要的，所以設(shè)計(jì)一種煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是很有必要的。隨著單片機(jī)技術(shù)和ZigBee技術(shù)的發(fā)展,本文利用單片機(jī)和ZigBee技術(shù)設(shè)計(jì)了一套基于ZigBee技術(shù)煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)體現(xiàn)了ZigBee技術(shù)低成本、低功耗和高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。 首先，分析了課題研究背景、意義以及研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),研究了ZigBee技術(shù)特點(diǎn)、協(xié)議體系結(jié)構(gòu)及各個(gè)子層的功能。實(shí)際應(yīng)用中ZigBee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)是應(yīng)用的關(guān)鍵,詳細(xì)探討了ZigBee網(wǎng)絡(luò)中存在的設(shè)備類型、ZigBee網(wǎng)絡(luò)包含的三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)形成過(guò)程以及網(wǎng)絡(luò)安全性。 其次，本系統(tǒng)是基于TI公司的CC2530處理器來(lái)設(shè)計(jì)的。本文設(shè)計(jì)了協(xié)調(diào)器設(shè)備、節(jié)點(diǎn)終端設(shè)備各個(gè)電路模塊的硬件和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)�？紤]到干擾對(duì)硬件電路的影響，本文講述了抗干擾設(shè)計(jì)。 再次，為了能夠更方便直觀地管理和使用該系統(tǒng)，利用VS2010軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件。通過(guò)該軟件可以實(shí)現(xiàn)用戶注冊(cè)、登陸，，數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示、列表顯示，歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。 最后，本文結(jié)合下位機(jī)硬件系統(tǒng)和上位機(jī)軟件系統(tǒng)，對(duì)該煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行綜合測(cè)試,并給出相關(guān)測(cè)試結(jié)果及相關(guān)分析。實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明,文中提出的煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：ZigBee網(wǎng)絡(luò) 煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 測(cè)試 協(xié)調(diào)器設(shè)備 節(jié)點(diǎn)端點(diǎn)設(shè)備
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TD76;TN92
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)11-14
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 發(fā)展趨勢(shì)13-14
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排14-16
• 第2章 ZigBee 協(xié)議規(guī)范研究及分析16-25
• 2.1 ZigBee 協(xié)議棧結(jié)構(gòu)16-20
• 2.1.1 應(yīng)用層17-18
• 2.1.2 媒體訪問(wèn)控制層18
• 2.1.3 網(wǎng)絡(luò)層18-19
• 2.1.4 物理層19-20
• 2.2 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型20-21
• 2.2.1 ZigBee 協(xié)調(diào)器設(shè)備20
• 2.2.2 ZigBee 路由節(jié)點(diǎn)設(shè)備20-21
• 2.2.3 ZigBee 終端節(jié)點(diǎn)設(shè)備21
• 2.3 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)21-23
• 2.3.1 星形結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)22
• 2.3.2 樹(shù)形結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)22-23
• 2.3.3 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)23
• 2.4 ZigBee 的安全性能23
• 2.5 本章小結(jié)23-25
• 第3章 基于 ZigBee 技術(shù)煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)25-39
• 3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)25-26
• 3.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)26-37
• 3.2.1 核心板硬件電路26-29
• 3.2.2 功能底板硬件電路設(shè)計(jì)29-37
• 3.3 硬件電路抗干擾設(shè)計(jì)37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 基于 ZigBee 技術(shù)煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)39-56
• 4.1 下位機(jī)程序設(shè)計(jì)39-50
• 4.1.1 下位機(jī)編譯軟件39-40
• 4.1.2 協(xié)調(diào)器設(shè)備程序設(shè)計(jì)40-43
• 4.1.3 終端節(jié)點(diǎn)設(shè)備程序設(shè)計(jì)43-49
• 4.1.4 通信信息數(shù)據(jù)格式49-50
• 4.2 上位機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)50-53
• 4.2.1 串口通信程序設(shè)計(jì)50-51
• 4.2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)51-52
• 4.2.3 用戶登錄設(shè)計(jì)52
• 4.2.4 用戶管理設(shè)計(jì)52
• 4.2.5 曲線顯示52-53
• 4.2.6 歷史數(shù)據(jù)查詢53
• 4.3 影響礦井下無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信因素分析53-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第5章 系統(tǒng)測(cè)試56-62
• 5.1 測(cè)試平臺(tái)條件56
• 5.2 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)通信距離測(cè)試56-57
• 5.3 系統(tǒng)登陸測(cè)試57-58
• 5.4 系統(tǒng)管理測(cè)試58-59
• 5.5 管理通信監(jiān)控測(cè)試59
• 5.6 動(dòng)態(tài)曲線顯示測(cè)試59-60
• 5.7 歷史數(shù)據(jù)查詢測(cè)試60
• 5.8 報(bào)警及斷電電路測(cè)試60-61
• 5.9 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果67-68
• 致謝68-69
• 作者簡(jiǎn)介69

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 吳飛;崔建明;商艷蘭;;基于ZigBee的礦井無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)[J];電氣技術(shù);2010年04期

2 王藝華;煤礦井下甚高頻電磁干擾分布的分析[J];電信科學(xué);2002年03期

3 周邦全;;煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程和趨勢(shì)[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2007年S1期

4 孫繼平;成凌飛;張長(zhǎng)森;;電導(dǎo)率對(duì)巷道中電波傳播的影響[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2007年01期

5 劉源駿;袁梅;馬科偉;;煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)探討[J];礦業(yè)工程;2010年02期

6 徐景德;我國(guó)煤礦瓦斯爆炸的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J];華北科技學(xué)院學(xué)報(bào);2003年02期

7 呂西午;劉開(kāi)華;趙巖;;基于Zigbee的無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程;2010年05期

8 趙國(guó)浩;;煤炭資源綜合開(kāi)發(fā)利用對(duì)策研究[J];能源技術(shù)與管理;2007年05期

9 陳躍平;戴順孝;閔麗;;煤礦安全設(shè)備研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];機(jī)械制造;2011年12期

10 李曉豁;趙悅;姜鶴;呂明;;基于ZigBee技術(shù)的綜采工作面環(huán)境參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)研究[J];礦山機(jī)械;2009年21期

  本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee技術(shù)煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：388351