煤矿环境监测：网格型无线传感器网络应用

"这篇论文是关于网格型无线传感器网络在煤矿井下环境多参数监测的应用，旨在解决单参数监测系统的局限性，通过实时综合监测提高事故预防能力。论文提出了一种基于网格型无线传感器网络的监测系统，节点配备多种传感器以获取全面环境信息。系统设计了带有中断预警功能的周期巡检工作模式，并详细阐述了支持该模式的路由机制、工作时隙分配和数据聚合处理方法。此外，论文还提出了结合剩余电池量的最小跳数路由协议与树形路由的混合协议，以及网络地址再利用策略。通过模拟和实地测试，证明了该系统能有效进行全面监测，具有良好的试验效果。" 这篇学术论文聚焦于煤矿安全问题，特别是利用网格型无线传感器网络来改进矿井环境的监测。传统的单参数监测系统在全面监控环境方面存在局限，而论文提出的解决方案是构建一个节点包含多种传感器的网格网络，能够实时监测多个环境参数，如氧气含量、瓦斯浓度、温度等，以提前发现潜在的安全隐患。 在系统设计上，论文提到了一种结合中断预警的周期巡检工作模式，这允许系统在检测到异常情况时迅速触发警报，提高事故响应速度。为了支持这种工作模式，研究者考虑了路由机制，确保数据的有效传输。他们设计了一种基于节点剩余电池量的路由选择策略，以最小跳数路由协议为主，同时结合树形路由，以优化能源效率和网络稳定性。 此外，论文还探讨了工作时隙分配原则，这是在无线传感器网络中管理节点间通信的关键。数据聚合处理技术的引入则减少了网络中的数据传输量，减轻了网络负载，提高了整体性能。 在测试阶段，研究人员进行了模拟矿井环境的实验以及实际煤矿巷道的现场测试，结果表明，提出的系统能够有效监测煤矿环境，提供全面的数据，从而增强了矿井安全。论文的关键词包括无线传感器网络、多参数监测、路由机制、时隙分配和数据聚合，这些都是其核心研究内容。 这篇论文为煤矿安全监控提供了一个创新的解决方案，利用先进的无线通信技术和智能数据分析，提高了矿井环境监测的全面性和准确性。