基于ZIGBEE的井下無線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的研究與開發(fā).pdf

1、煤礦安全事故頻出，嚴(yán)重影響了正常的生產(chǎn)秩序以及人員的生命安全，因此更加顯示出煤礦安全信息系統(tǒng)對于煤礦安全生產(chǎn)的重要性。 現(xiàn)有的煤礦安全信息系統(tǒng)大多是以工業(yè)總線為基礎(chǔ)構(gòu)成的有線通信傳輸網(wǎng)絡(luò)。但是伴隨煤礦開采掘進(jìn)而帶來的管道延伸問題，單純采用有線網(wǎng)絡(luò)存在著覆蓋率、擴(kuò)展性、靈活性等方面的不足，難以滿足安全生產(chǎn)的需要。為了更好的解決這個問題，近些年來，無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(wireless personal area network，簡稱W

2、PAN)技術(shù)漸漸發(fā)展起來，為我們解決該問題提供了一個新的思路。WPAN為近距離范圍內(nèi)的設(shè)備建立無線連接，把幾米范圍內(nèi)的多個設(shè)備通過無線方式連接在一起，使它們可以相互通信甚至接入局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。 zigBee技術(shù)作為一個最近新出現(xiàn)的WPAN通信技術(shù)，以其協(xié)議簡單、成本低、功耗低、組網(wǎng)容易等特點(diǎn)，在家用系統(tǒng)控制、樓宇自動化、工業(yè)監(jiān)控領(lǐng)域具有廣闊的市場空間。 本文以zigBee技術(shù)為基礎(chǔ)，針對實際煤礦安全環(huán)境的需求，對無線網(wǎng)

3、絡(luò)在煤礦安全系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究；提出基本的組網(wǎng)算法并結(jié)合井下巷道的分布特點(diǎn)對算法在實際的應(yīng)用中進(jìn)行了一些改進(jìn)，進(jìn)一步提升了原算法的組網(wǎng)性能；對網(wǎng)絡(luò)的建立、節(jié)點(diǎn)的加入等流程進(jìn)行研究。詳細(xì)說明了設(shè)備在建立網(wǎng)絡(luò)、加入網(wǎng)絡(luò)等具體問題上的處理流程。并對已有煤礦安全的信息系統(tǒng)，采用了有線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式，擴(kuò)大了煤礦安全系統(tǒng)的控制范圍，提高整個信息系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，加強(qiáng)信息采集的靈活性。 本文中的主要研究內(nèi)容是以工大高科公司的KJ