基于ZigBee和DSP技術(shù)的井下瓦斯實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)排放系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2021-02-02 07:43
煤礦中掘進(jìn)巷道是煤礦突發(fā)安全事故的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)部位,掘進(jìn)巷道是沿煤層或在煤層附近的巖石內(nèi)進(jìn)行掘進(jìn),并常受到瓦斯的威脅。掘進(jìn)巷道內(nèi)瓦斯的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與排放系統(tǒng)目的是通過(guò)監(jiān)測(cè)掘進(jìn)巷道內(nèi)的瓦斯?jié)舛龋L(fēng)速等參數(shù),控制相應(yīng)的局部風(fēng)機(jī),以滿足煤礦安全生產(chǎn)要求。因此,研究掘進(jìn)巷道的瓦斯實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與排放問(wèn)題,對(duì)預(yù)防煤礦突發(fā)安全事故發(fā)生有著十分重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文所設(shè)計(jì)的基于DSP及ZigBee的井下瓦斯實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)排放系統(tǒng)是針對(duì)掘進(jìn)巷道內(nèi)環(huán)境自動(dòng)化監(jiān)測(cè)和控制的需要而研制的。該系統(tǒng)利用多個(gè)瓦斯?jié)舛葌鞲衅饔谝惑w的傳感器模塊,分布式地采集掘進(jìn)巷道中的環(huán)境參數(shù),并利用ZigBee無(wú)線通訊技術(shù),將采集到的數(shù)據(jù)傳送到DSP處理單元。DSP根據(jù)采集到的數(shù)據(jù),利用多點(diǎn)信號(hào)融合技術(shù)及模糊控制的算法,對(duì)掘進(jìn)巷道內(nèi)的局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行模糊控制,達(dá)到智能排放瓦斯和節(jié)約能源的目的。主要工作包括:首先,根據(jù)掘進(jìn)巷道中以及附近可能出現(xiàn)的地形,包括平直巷道、軸向傾斜以及側(cè)壁傾斜巷道、彎曲巷道等來(lái)選取ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),確定各個(gè)節(jié)點(diǎn)大致安放位置。其次設(shè)計(jì)了ZigBee和DSP聯(lián)合使用組成瓦斯采集與局部通風(fēng)控制網(wǎng)絡(luò),核心算法采用模糊...
【文章來(lái)源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖 2.2 樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)任意兩個(gè)設(shè)備只要能夠彼此接收到對(duì)方的無(wú)個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,該協(xié)調(diào)器的作用不再是為其控制等基本的網(wǎng)絡(luò)管理功能。樹(shù)形結(jié)構(gòu)中絕的葉子節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)中,因此當(dāng)連接某些葉子節(jié)點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)中斷開(kāi)。結(jié)構(gòu),如圖 2.3 所示,這種結(jié)構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連成別鏈路和終端節(jié)點(diǎn)發(fā)生失效時(shí),不會(huì)引起網(wǎng)據(jù),傳輸可靠性非常高。這種結(jié)構(gòu)非常適合掘
圖 2.3 網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)建在 IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)之上,確保無(wú)線互操作性。MAC 和 PHY 層是射頻以及相鄰網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定義了 MAC 和 PHY 層的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),而 Zi全服務(wù)層的標(biāo)準(zhǔn),ZigBee 協(xié)議棧的層次架構(gòu)如
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ZigBee的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 萬(wàn)志平,金永敏,楊亦紅. 信息技術(shù). 2009(09)
[2]基于Zigbee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在礦井安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 李輝,張曉光,高頂,孫正. 儀表技術(shù)與傳感器. 2008(04)
[3]采用Zigbee技術(shù)無(wú)線采集煤礦瓦斯信息的實(shí)現(xiàn)[J]. 李國(guó)民,陳丹陽(yáng),郭洪濤. 煤礦機(jī)電. 2008(01)
[4]基于ZigBee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案[J]. 成銳,李靜,雷鳴,雷志勇. 電子元器件應(yīng)用. 2007(12)
[5]基于MATLAB的溫室溫度模糊專家控制仿真研究[J]. 胥芳,盛軍強(qiáng),陳教料,邱磊. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2007(11)
[6]無(wú)線個(gè)域網(wǎng)技術(shù)及相關(guān)協(xié)議[J]. 劉新,吳秋峰. 計(jì)算機(jī)工程. 2006(22)
[7]利用ZigBee技術(shù)構(gòu)建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 王東,張金榮,魏延,曹長(zhǎng)修,唐政. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(08)
[8]短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 傅民倉(cāng),馮立杰,李文波. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2006(11)
[9]五種主流近距離無(wú)線技術(shù)比較[J]. 蔣偉民,畢紅軍. 科技咨詢導(dǎo)報(bào). 2006(14)
[10]煤礦瓦斯可燃性氣體及井下環(huán)境參數(shù)的檢測(cè)[J]. 李文峰. 煤礦安全. 2006(01)
碩士論文
[1]基于ZigBee的煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 吳呈瑜.中北大學(xué) 2008
[2]基于Zigbee的瓦斯?jié)舛炔杉到y(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳丹陽(yáng).西安科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3014343
【文章來(lái)源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖 2.2 樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)任意兩個(gè)設(shè)備只要能夠彼此接收到對(duì)方的無(wú)個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,該協(xié)調(diào)器的作用不再是為其控制等基本的網(wǎng)絡(luò)管理功能。樹(shù)形結(jié)構(gòu)中絕的葉子節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)中,因此當(dāng)連接某些葉子節(jié)點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)中斷開(kāi)。結(jié)構(gòu),如圖 2.3 所示,這種結(jié)構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連成別鏈路和終端節(jié)點(diǎn)發(fā)生失效時(shí),不會(huì)引起網(wǎng)據(jù),傳輸可靠性非常高。這種結(jié)構(gòu)非常適合掘
圖 2.3 網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)建在 IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)之上,確保無(wú)線互操作性。MAC 和 PHY 層是射頻以及相鄰網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定義了 MAC 和 PHY 層的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),而 Zi全服務(wù)層的標(biāo)準(zhǔn),ZigBee 協(xié)議棧的層次架構(gòu)如
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ZigBee的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 萬(wàn)志平,金永敏,楊亦紅. 信息技術(shù). 2009(09)
[2]基于Zigbee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在礦井安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 李輝,張曉光,高頂,孫正. 儀表技術(shù)與傳感器. 2008(04)
[3]采用Zigbee技術(shù)無(wú)線采集煤礦瓦斯信息的實(shí)現(xiàn)[J]. 李國(guó)民,陳丹陽(yáng),郭洪濤. 煤礦機(jī)電. 2008(01)
[4]基于ZigBee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案[J]. 成銳,李靜,雷鳴,雷志勇. 電子元器件應(yīng)用. 2007(12)
[5]基于MATLAB的溫室溫度模糊專家控制仿真研究[J]. 胥芳,盛軍強(qiáng),陳教料,邱磊. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2007(11)
[6]無(wú)線個(gè)域網(wǎng)技術(shù)及相關(guān)協(xié)議[J]. 劉新,吳秋峰. 計(jì)算機(jī)工程. 2006(22)
[7]利用ZigBee技術(shù)構(gòu)建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 王東,張金榮,魏延,曹長(zhǎng)修,唐政. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(08)
[8]短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 傅民倉(cāng),馮立杰,李文波. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2006(11)
[9]五種主流近距離無(wú)線技術(shù)比較[J]. 蔣偉民,畢紅軍. 科技咨詢導(dǎo)報(bào). 2006(14)
[10]煤礦瓦斯可燃性氣體及井下環(huán)境參數(shù)的檢測(cè)[J]. 李文峰. 煤礦安全. 2006(01)
碩士論文
[1]基于ZigBee的煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 吳呈瑜.中北大學(xué) 2008
[2]基于Zigbee的瓦斯?jié)舛炔杉到y(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳丹陽(yáng).西安科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3014343
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/3014343.html
最近更新
教材專著