ZigBee与信息融合技术在煤矿安全监测中的应用

"基于ZigBee技术与信息融合的煤矿安全监测系统设计" 本文主要探讨了如何利用ZigBee技术与信息融合方法构建煤矿安全监测系统，旨在提高煤矿安全生产的监控水平，预防和减少灾害事故的发生。ZigBee是一种低功耗、低成本、短距离的无线通信技术，常用于构建无线传感器网络（WSN），非常适合在复杂且危险的矿井环境中部署。 在系统设计中，ZigBee协议被用来建立无线传感器网络，这些传感器分布在井下不同区域，用于实时采集如温度、湿度、甲烷浓度等关键环境参数。这些数据的收集和传输对于及时了解矿井的安全状况至关重要。通过ZigBee网络，可以实现大量传感器节点间的通信，从而形成一个覆盖整个矿区的监测网络。 为提高数据处理的精确性和效率，论文提出了一个两级数据融合模型。一级数据融合采用模糊贴近度算法，该算法能够处理不确定性和模糊性的数据，从采集到的原始数据中提取出关键的环境参数特征向量。模糊贴近度算法考虑了数据的相似性，即使在数据不完全确定的情况下，也能有效地识别和归类环境状态。 二级数据融合阶段则运用了灰色关联度分析。灰色关联度是衡量两个序列之间相似程度的一种方法，尤其适用于处理含有噪声和不完整信息的数据。在这个模型中，它用于对一级融合得到的特征向量进行进一步融合，通过比较不同参数之间的关联程度，综合判断矿井的整体安全状况。 通过现场数据分析，该系统表现出了良好的性能，能够准确地评估矿井的安全等级并做出决策。这为煤矿的安全生产提供了科学依据，有助于及时发现潜在的危险因素，预防事故的发生。 这个基于ZigBee的煤矿安全监测系统结合信息融合技术，实现了对煤矿环境的高效监测，其两级数据融合策略提升了数据处理的精度，为煤矿安全管理水平的提升提供了技术支持。这一设计思路不仅适用于煤矿，也可以借鉴到其他需要环境监测和安全预警的领域。