基于ZigBee的煤矿瓦斯监测无线传感器网络节点设计

针对现有煤矿瓦斯监测系统采用有线通信方式存在的弊端,本文将ZigBee技术和无线传感器网络技术应用于煤矿瓦斯监测系统中,构建井下瓦斯无线监测系统,设计了一种基于MSP430F149单片机和CC2420射频芯片的瓦斯监测无线传感器网络节点.该节点与上层通信网络、监控中心结合可实现瓦斯浓度的远程实时监测和报警、井下人员的定位等功能.     

基于Zigbee的物联网智能煤矿安全监测系统的设计研究

将基于Zigbee的无线传感器网络应用于煤矿井下安全监测中,设计了一种智能矿井安全监测系统.系统以ZigBee技术为核心,通过对井下工作区压力、温度、湿度、瓦斯浓度等参数采集分析,实现对井下环境的实时控制,并可对险情提前进行预警,尽量减少人员及财产损失.系统测试表明该设计为煤矿高效安全生产提供了有力保障.     

基于ZigBee的智能节水灌溉系统

采用直流闭锁电磁阀,设计ZigBee节点硬件,开发ZigBee节点软件,设计出基于ZigBee的智能节水灌溉系统.该系统利用ZigBee分布式无线传感网络进行精准农田信息的实时采集,通过GPRS模块实现农田数据的远程传输,具有低成本、高利用率的特点,是精准农业技术中农田信息采控系统发展的基础.     

基于ZigBee无线传感网络在变电站监测系统中的应用

为实现变电站监测系统无人化及无线化的目的,论证了ZigBee技术在变电站自动化通信中应用的可行性,介绍了ZigBee技术及其特点,分析了ZigBee无线通信协议,并根据变电站自动化系统的分层结构,提出了基于ZigBee无线自组网技术的变电站监测系统,设计了适用于变电站数据通信的ZigBee模块.该设计提高了变电站监测系统的安全性和可靠性,具有较好应用前景.     

JN5121模块在无线安防系统中的应用探讨

介绍了Jennic的JN 5121芯片的功能,说明了以JN 5121模块为核心,基于ZigBee技术的安全防范系统的硬件搭接和基本的软件编程流程.分析了JN 5121模块在安防系统中应用的可行性和适用性,提出了本系统采用ZigBee无线技术可以克服传统安防系统存在的很多弊端,且其低功耗、低成本、高抗干扰性,自动动态组网等优点必将得到人们的认可和广泛的应用.     

基于ZigBee的油田污染源数据采集传输系统开发

针对油田污染源目前所采用的数据采集传输仪(以下简称数采仪)的可操作性和可维护性不高的问题,提出将ZigBee技术应用到数采仪中,可以大大提高该数采仪的可操作性和可维护性。主要阐述了目前油田污染源所用数采仪的现状和ZigBee技术的特点和优势,根据油田自身的特点,选取适合油田的ZigBee网络拓扑结构,对ZigBee模块进行软硬件设计,最终实现油田污染源数据的采集与传输,在一定程度上提高了油田污染源在线监测系统的自动化程度。     

基于ZigBee/WiFi的农业网关设计

针对精准农业监测系统中终端设备通过WiFi接入到无线传感网络的需求,设计ZigBee/WiFi农业网关。该网关通过ZigBee协调器传输终端节点采集的温湿度和光照信息;以LPC1768为主控制器,WiFi模块为信息转换器,实现ZigBee信息到WiFi信息的相互转换;将WiFi模块配置指令写入主控制器,省去使用网关前的配置操作。定义ZigBee数据包,设计ZigBee协调器串口和无线数据接收、主控制器双串口和配置WiFi模块程序等。测试结果表明,该网关能够满足各终端设备WiFi接入,且传输转换信息稳定。     

污水处理控制器的设计与实现

以污水处理设备为被控对象,利用AW60(飞思卡尔)MCU为主控制器,设计实现污水处理控制系统.在系统控制方面,该系统不仅实现了现场(键盘)控制,还实现了基于ZigBee技术的远程控制.系统分为硬件、软件两部分,硬件部分主要包括控制输出模块、远程接口模块、现场控制模块、数据采集模块等;基于CodeWar-rior平台,软件部分采用的是模块化设计.该系统实现了现场操作和运程操作双重功能,同时具有工作稳定、功耗低、操作方便等优点.     

基于CAN的家庭无线烟雾报警系统设计

设计了一种以CAN总线作为综合信息传输的家庭无线烟雾智能报警系统。该系统采用ARM S3C2440作为主控芯片,CAN节点作为数据交换模块,完成家庭烟雾报警功能。其中烟雾报警模块与CAN之间采用ZigBee进行无线数据传输。整个系统中ZigBee无线模块与CAN总线相结合,具有灵活、智能和稳定等优点。     

数控机床液压换向滑阀磨损监测系统设计

文章以数控机床液压换向滑阀为研究对象,以传感器模块、DSP处理器模块、数据采集模块、数据处理模块、数据显示模块为硬件设计了数控机床液压换向滑阀磨损监测系统,并采用无线ZigBee通信实现数控机床液压换向滑阀磨损的监测.通过实验得出所设计系统的磨损监测误差与信号畸变度均小于基于云服务的磨损监测系统和基于SOA架构的磨损监测系统.该研究具有实际应用意义,可为数控机床液压领域的相关研究提供可靠参考.     

矿井自动监测预警系统的研究

本文提出基于无线传感器网络技术的煤矿安全监测系统,阐述了无线传感器网络体系设计及节点的硬件和软件设计,选择了基于IEEE802.15.4标准的ZigBee技术作为无线传感器网络的通信方案,充分利用无线传感器网络的优点,实现对井下各种环境及生产参数全方位、实时监测,尽可能地减少煤矿安全生产隐患,更好的为安全生产服务。     

信息融合技术在矿井安全监测系统中的应用

为了能够准确的判断矿井内环境的安全状况,利用信息融合技术设计了一套矿井安全监测系统.该系统主要由传感器节点、数据处理单元、地面监控单元和融合算法等几部分构成.传感器节点由温度传感器、瓦斯传感器、CO传感器和风速传感器组成,完成对井内各项数据的采集并将数据传送给数据处理单元;数据处理单元以CC2530芯片为控制芯片,对采集到的数据进行处理,并通过ZigBee技术实现无线传感器网络节点的数据传输;算法部分基于反向传播(BP)神经网络的融合算法,利用MATLAB实现的训练样本对实际数据进行融合,完成对实际情况的判断,最后做出决策.MATLAB仿真结果显示,融合后的结果与实际情况吻合,为矿井的安全监控提供更好的保障.     

白龙山煤矿一井防突和瓦斯治理工程方案研究

白龙山煤矿一井为国家核准和设计批复在建的大型矿井,按煤与瓦斯突出矿井设计,在建设期间,发生多次煤与瓦斯突出事故。为更有效地预防建设期间的煤与瓦斯突出事故发生,通过事故分析,提出以调整开拓采掘系统部署为基础,系统改善矿井建设安全条件,以强化瓦斯抽采为根本,依托成熟先进的装备和技术,研究和制定适合煤矿赋存条件的防突和瓦斯治理工程方案。     

矿井瓦斯安全检测系统的设计

针对煤矿开采中存在有易爆炸气体瓦斯的问题,提出并设计安装了矿井瓦斯安全检测系统。该系统能够自动测试井下工作现场空气中的瓦斯含量,并将检测数据传输到地面监控中心的工控机系统,最后在ＣＲＴ显示器上实时地显示出来。     

基于红外原理的微型多气体检测系统的设计

为了解决目前煤矿瓦斯事故以及大量使用天然气的家庭安全、环境污染等问题,设计并开发了一种具有集成化、微型化的红外多气体检测系统,通过实验数据的测试对比和数据分析,这种系统达到了微功耗、微体积、宽量程、高分辨率等技术要求,且能集成多气体检测的微型检测系统.重点介绍了红外检测的光学原理,以及从单气体检测引入到集成多气体检测的设计思想和方法,并介绍了有关CAN总线的数据传输方式和无线数据通信方式在系统中的应用.     

基于ZigBee＋GMR的车辆检测系统的设计

针对路边停车存在的问题,提出了一种基于ZigBee＋GMR的车辆检测系统。首先,利用巨磁电阻传感器的巨磁效应检测车辆相关信息,并通过单片机处理数据以检测车辆的存在和识别车辆的类型;接着,利用新型的短距离无线接入技术ZigBee将得到的数据传输到手持式收费机,使手持式收费机准确记录车型和停车时间;最后,通过手持式收费机再将车位占用信息传送给路边控制器,从而实现路边停车位数量的显示和对停车位停车状态的查询。     

Advances in gas content based on outburst control technology in Huainan,China

The sudden and violent nature of coal and gas outbursts continues to pose a serious threat to coal mine safety in China. One of the key issues is to predict the occurrence of outbursts. Current methods that are used for predicting the outbursts in China are considered to be inadequate, inappropriate or impractical in some seam conditions. In recent years, Huainan Mining Industry Group (Huainan) in China and the Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) in Australia have been jointly developing technology based on gas content in coal seams to predict the occurrence of outbursts in Huainan. Significant progresses in the technology development have been made, including the development of a more rapid and accurate system in determining gas content in coal seams, the invention of a sampling-while-drilling unit for fast and pointed coal sampling, and the coupling of DEM and LBM codes for advanced numerical simulation of outburst initiation and propagation. These advances are described in this paper.     

A case study of gas drainage to low permeability coal seam

Gas drainage at low gas permeability coal seam is a main barrier affecting safety and efficient production in coal mines. Therefore, the research and application of drainage technology at low permeability coal seam is a key factor for gas control of coal mine. In order to improve the drainage effect, this paper establishes a three-dimensional solid-gas-liquid coupling numerical model, and the gas drainage amounts of different schemes are examined inside the overburden material around the goaf. The Yangquan mine area is selected for the case study, and the gas movement regularity and emission characteristics are analyzed in detail, as well as the stress and fissure variation regularity. Also examinations are the released gas movement, enrichment range and movement regularity during coal extraction. Moreover, the gas drainage technology and drainage parameters for the current coal seam are studied. After measuring the gas drainage flow in-situ, it is concluded that the technology can achieve notable drainage results, with gas drainage rate increase by 30%–40% in a low permeability coal seam.     

国投新登煤业31采区北翼瓦斯赋存规律研究

国投新登煤业前期采掘过程中矿井瓦斯涌出量较低,但随着开采深度的增加,瓦斯含量及压力具有明显上升的趋势,矿井迫切需要搞清深部区域的瓦斯赋存规律.结合矿井实际情况针对这一问题进行了研究,分析了影响深部区域瓦斯涌出的各种因素;研究了煤层瓦斯含量与埋藏深度的关系,绘制了31采区北翼的瓦斯含量等值线图;结合《防治煤与瓦斯突出规定》对该区的瓦斯突出危险程度进行了评价,划分出了突出危险区,并给出了防治煤与瓦斯突出的技术措施.现场生产表明,研究结果符合矿井实际情况,对矿井安全生产具有一定的指导意义.     

采用ZigBee技术的皮带运输机控制人员监控系统的设计

提出一种利用ZigBee技术实现对井下皮带运输机控制人员进行管理的监控系统。设计的系统能够对井下人员的位置进行实时监控与记录,还可对设备控制人员的个人信息进行识别来管理设备的控制状态,以降低其它人员的误操作导致事故的概率。这些处理后的数据存储在系统中或通过有线及无线传输方式发送到调度室,并实时显示便于管理。