基于ZigBee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在礦井機(jī)車(chē)運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、當(dāng)前煤礦安全信息化技術(shù)程度不高，尤其在井下機(jī)車(chē)運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)中，存在著以下三個(gè)問(wèn)題：一、系統(tǒng)大多以工業(yè)總線為基礎(chǔ)，組成有線的通信網(wǎng)絡(luò)，但是伴隨著煤礦的掘進(jìn)和巷道的延伸問(wèn)題，有線的通信系統(tǒng)存在著覆蓋率、擴(kuò)展性和靈活性等方面的不足，而且一點(diǎn)出現(xiàn)故障全影響到局部甚至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的工作；二、機(jī)車(chē)定位借助軌道計(jì)軸器等硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)，硬件成本較高，也容易出現(xiàn)故障；三、不管是有線網(wǎng)絡(luò)還是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，有多輛機(jī)車(chē)同時(shí)與數(shù)據(jù)接收設(shè)備通信時(shí)，出現(xiàn)沖突，數(shù)據(jù)接收設(shè)備選定

2、單個(gè)機(jī)車(chē)進(jìn)行通信還存在困難。
　　針對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行了基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在礦井機(jī)車(chē)運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究?；赥I公司CC2431芯片和AT89C51RD2的ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并基于組網(wǎng)算法，節(jié)點(diǎn)以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的簇樹(shù)網(wǎng)絡(luò)[25]進(jìn)行組網(wǎng)，在巷道的感應(yīng)區(qū)放置無(wú)線數(shù)據(jù)接收網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，以定點(diǎn)接收安裝在機(jī)車(chē)上的機(jī)車(chē)節(jié)點(diǎn)的信息數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn)按照組網(wǎng)算法而自動(dòng)組建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)組建完畢，

3、節(jié)點(diǎn)把信息數(shù)據(jù)沿逐級(jí)節(jié)點(diǎn)傳送，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備自組網(wǎng)功能。這樣就解決了當(dāng)前礦井機(jī)車(chē)運(yùn)輸監(jiān)控因線路一點(diǎn)出現(xiàn)故障就會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的問(wèn)題；利用節(jié)點(diǎn)定位算法，無(wú)需要增加新的硬件，就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)定位；此外在節(jié)點(diǎn)控制程序中加入防沖突算法，當(dāng)有多個(gè)機(jī)車(chē)節(jié)點(diǎn)同時(shí)與一數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn)通信時(shí)，可以用防沖突算法使數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)選中其中一機(jī)車(chē)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信，也可以在由數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn)直接選定一個(gè)機(jī)車(chē)節(jié)點(diǎn)與其通信。
　　利用CAN總線把無(wú)線傳感器