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物联网在煤矿安全生产应用中监测与控制技术研究
资料介绍
当前井下采用的安全监控系统功能单一、传输范围窄,同时信息传输具有较大延滞性,造成井上井下信息的不对称,不利于对紧急状况做出及时应对。为此,有必要研究开发更有效、更可靠、更智能化的监控系统。本文利用先进的物联网技术,研究了一套可用于煤矿安全生产的监控平台,该平台主要由三个子系统构成:ZigBee无线传感器网络、物联网接入服务器和上位机可视化软件。
论文首先分析了 ZigBee无线通信技术的特点及其适用领域,在此基础上采用msp430单片机和 CC2530无线 ZigBee芯片设计了节点硬件,并搭载 MJC4瓦斯传感器和 PHWS风速传感器,实现了可扩展无线传感器节点的设计。软件上采用Z-Stack开发了相应的应用层程序。
之后分析了物联网接入服务器的基本功能,并在 linux环境下设计了一套接入服务器程序,主要包括串口模块、共享内存模块和半同步/半异步进程池模块,实现了接入互联网的功能,系统具有较好的高并发特性。
同时本文结合井上实时监控的需求,设计了一套上位机实时监控软件,该软件包含多种可视化监控手段,包括实时数据显示、实时曲线显示、网络拓扑显示、地形监控以及网络控制等功能,为井上监控部门决策提供了重要的依据。
最后本文对搭建的煤矿物联网监控系统进行了系统测试。
本文为煤矿安全生产监控提供一套完整可行的方案,同时该平台本身是一个扩展性极好的通用监控平台,无线传感器网络可以搭载多种不同的传感器,实现更多的监控功能,接入服务器可以实现多种访问手段,有利于煤矿生产信息的透明化和规范化,这些都有利于增强我国当前的煤矿生产监控水平,该监控平台具有广泛的应用前景。
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资料：bitboy
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