基于WSN的無線礦壓監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來,我國礦井安全事故頻發(fā),尤以礦壓事故最為頻繁,不僅給國家和企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失,更嚴重威脅到礦井人員的生命安全。利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進行礦井頂板壓力監(jiān)測和預(yù)警可以及時地掌握礦壓動態(tài),降低事故風(fēng)險,同時又可以省去井下大量而繁瑣的線纜鋪設(shè)工作,具有較高的學(xué)術(shù)研究意義和工業(yè)應(yīng)用價值。本文設(shè)計了一套基于 WSN的無線礦壓監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)方案,同時對涉及到的一些關(guān)鍵技術(shù)做了重點研究。
　　首先,本文對井下數(shù)據(jù)采集節(jié)點和網(wǎng)關(guān)節(jié)點的軟硬件平

2、臺進行了設(shè)計,包括硬件元器件的選擇、原理圖的結(jié)構(gòu)設(shè)計、操作系統(tǒng)的移植以及軟件開發(fā)環(huán)境的搭建;其次,研究了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù),分析了經(jīng)典路由協(xié)議LEACH的優(yōu)勢和不足,并結(jié)合礦井環(huán)境需要,提出了一種改進的路由協(xié)議LEACH-MMS,而且進行了能耗分析和仿真對比實驗;接著,對本系統(tǒng)中用到的一項關(guān)鍵技術(shù)——WSN時間同步技術(shù)做了分析與研究,根據(jù)其對高精度、低功耗的雙重需求,在原有TPSN算法的基礎(chǔ)上進行改進,提出了一種能量高效的礦井WSN