WSN技术在矿井环境监测系统的应用

"基于WSN的矿井环境监测系统 (2011年)" 是一篇2011年5月发表在《重庆理工大学学报（自然科学）》上的论文，由唐海燕、余成波和张一萌三位作者撰写。该论文探讨了如何改善矿井环境监测系统的安全性和实时性问题，提出了一个基于无线传感器网络（WSN）的解决方案。 这篇论文主要关注的领域是自然科学，特别是信息技术在矿业安全中的应用。论文指出，传统的矿井环境监测系统存在安全性低和实时性差的问题，这可能导致严重的安全事故。为解决这些问题，作者设计并实现了一个基于WSN的矿井环境监测系统，该系统采用CC2430作为无线射频芯片，结合井下动态信息采集、处理与传输模式，以及自组网通讯协议等关键技术。 系统的关键组成部分包括： 1. **无线传感器网络（WSN）**：WSN是一种分布式网络，由多个传感器节点组成，它们能够感知环境参数，如温度、湿度和瓦斯浓度，并通过无线方式通信。 2. **CC2430芯片**：这是一种集成了微控制器和无线通信功能的芯片，用于处理传感器数据并进行无线传输。 3. **井下动态信息采集**：系统能实时收集矿井内的各种环境信息，包括温度、湿度和瓦斯浓度等关键指标，这些信息对于确保矿工的安全至关重要。 4. **处理与传输模式**：数据在被采集后，经过处理和编码，然后通过WSN进行高效、可靠的数据传输。 5. **自组网通讯协议**：WSN节点可以自组织形成网络，无需预先设定的基础设施，这种协议使得网络具有良好的适应性和鲁棒性。 通过实验验证，该系统能在无人值守的情况下稳定运行，实时采集和传输环境数据，提高了矿井环境监测的效率和可靠性。这一创新技术有助于预防矿井事故，提高矿工的生命安全，同时也有助于提升矿业的整体安全管理水平。 关键词涉及：WSN（无线传感器网络）、CC2430（无线射频芯片）、矿井、环境监测。该论文对于理解如何利用现代信息技术改进矿井安全监测提供了重要的理论依据和技术参考。