ZigBee无线传感器网络在煤矿瓦斯移动监测中的应用

1 下载量 149 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 668KB PDF 举报
"基于ZigBee无线传感器网络的机载瓦斯移动远程监测监控系统研制" 本文主要探讨了针对煤矿井下复杂环境和移动开采需求,设计并研制了一种基于ZigBee无线传感器网络技术的机载瓦斯移动远程监测监控系统。ZigBee是一种低功耗、低成本、短距离的无线通信技术,特别适用于传感器网络的构建,能够有效地解决井下环境中的通信难题。 在煤矿安全生产中,瓦斯监测是至关重要的,因为瓦斯泄漏可能导致严重的安全事故。传统的有线监测系统在移动开采条件下存在布线困难、维护不便的问题。为了解决这些问题,本文提出的系统利用ZigBee技术,构建了一个无线传感器网络,实现了瓦斯浓度的连续在线远程监测,并具备远程断电控制功能,从而提高了监测效率和安全性。 系统的关键技术包括:(1)ZigBee网络协议栈的优化,确保在网络中稳定、可靠的数据传输;(2)传感器节点的设计,确保在恶劣环境下仍能准确测量瓦斯浓度;(3)网络自组织能力,使得系统能快速适应采矿设备的移动变化;(4)远程断电控制机制,能够在检测到瓦斯超标时,立即切断危险区域的电源,防止事故扩大。 通过巷道实验和矿井工业性试验,该系统表现出了良好的性能,有效降低了布线成本,减少了维护难度,同时提供了对矿井瓦斯移动远程监测的新方案。测试结果显示,系统不仅提高了监测精度,还增强了矿井的安全管理水平。 此外,文章还指出了早期类似研究的局限性,如未充分考虑与现有监测设备的兼容性,限制了其实用性。而本研究在设计中充分考虑了这一点,提升了系统的整体集成性和实用性,为煤矿安全监控系统提供了新的技术思路。 总结而言,基于ZigBee的机载瓦斯移动远程监测监控系统是应对复杂矿井环境和移动开采需求的创新解决方案,它通过无线通信技术优化了瓦斯监测和控制过程,对于提升煤矿安全性和降低生产成本具有重要意义。这一研究也预示着无线传感器网络在矿业安全领域具有广阔的应用前景。