本文關(guān)鍵詞：基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的定位技術(shù)的研究

  更多相關(guān)文章： 三邊定位 瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè) 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

【摘要】：我國(guó)煤炭資源豐富,但是由于煤炭的開采必須在地下進(jìn)行,工作環(huán)境惡劣,這就使得煤礦安全生產(chǎn)變的更加困難。近些年來(lái),我國(guó)的煤礦安全事故經(jīng)常發(fā)生,且呈上升趨勢(shì),傷亡人數(shù)和財(cái)產(chǎn)損失之大,讓人觸目驚心。頻發(fā)事故對(duì)煤礦生產(chǎn)和預(yù)防救援提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此,建立智能化的安全監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)煤礦安全生產(chǎn)進(jìn)行長(zhǎng)期實(shí)時(shí)檢測(cè),制定切實(shí)可行的救援和預(yù)防預(yù)案,對(duì)減少煤礦事故的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。首先,傳統(tǒng)的煤礦安全檢測(cè)系統(tǒng)一般采用有線接入的方式,然而這些有線的安全檢測(cè)系統(tǒng)需要部署昂貴的通信電纜,而且當(dāng)事故發(fā)生時(shí)這些設(shè)備將無(wú)法正常工作。為了解決這些問題,本文利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以無(wú)線傳輸?shù)姆绞皆O(shè)計(jì)了一種煤礦瓦斯的監(jiān)控系統(tǒng),并對(duì)建立系統(tǒng)過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。研究了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)融合處理方法。該系統(tǒng)將無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)部署在礦井下,節(jié)點(diǎn)將周圍環(huán)境中采集的信息經(jīng)過自組織網(wǎng)絡(luò)傳輸給匯聚節(jié)點(diǎn),匯聚節(jié)點(diǎn)經(jīng)過有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)降孛娴谋O(jiān)控中心。其次,本文針對(duì)煤礦事故中主要是因?yàn)橥咚節(jié)舛冗^高造成的情況,應(yīng)用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了無(wú)人值守的瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)檢測(cè)和智能預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)用于瓦斯檢測(cè),無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)具有體積小、成本低、操作方便的特點(diǎn)。介紹了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu),并結(jié)合基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了適合煤礦環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。最后,對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的定位算法進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,并根據(jù)傳統(tǒng)的定位算法從數(shù)學(xué)角度分析設(shè)計(jì)出了基于三邊定位的高精度的定位算法,將該算法與傳統(tǒng)算法在MATLAB上進(jìn)行仿真比較。
【關(guān)鍵詞】：三邊定位 瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè) 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD712;TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 論文的研究背景和意義10-11
• 1.2 瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)外瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3 存在的問題13-14
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容和各章節(jié)安排14-15
• 第2章 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)15-25
• 2.1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的概念15-16
• 2.2 無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)16-19
• 2.2.1 無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件結(jié)構(gòu)16
• 2.2.2 無(wú)線傳感器的協(xié)議棧16-18
• 2.2.3 基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的協(xié)議棧18-19
• 2.3 無(wú)線傳感器的網(wǎng)絡(luò)特征19
• 2.4 無(wú)線傳感器的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用19-20
• 2.5 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)20-24
• 2.5.1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂?/span>20-21
• 2.5.2 數(shù)據(jù)融合21-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第3章 煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案25-31
• 3.1 煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)25-26
• 3.2 煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案26-28
• 3.3 煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)28-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 第4章 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)31-41
• 4.1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)概述31-35
• 4.1.1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)概念31-32
• 4.1.2 計(jì)算節(jié)點(diǎn)位置信息的基本方法32-35
• 4.1.3 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中定位算法的設(shè)計(jì)目標(biāo)35
• 4.2 定位算法的分類35-39
• 4.2.1 基于RSSI的定位算法36-37
• 4.2.2 基于TDOA的定位算法37
• 4.2.3 質(zhì)心算法37-38
• 4.2.4 DV-Hop算法38-39
• 4.2.5 APIT算法39
• 4.3 定位技術(shù)的應(yīng)用39-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 第5章 一種改進(jìn)的基于三邊測(cè)距的定位算法41-51
• 5.1 基本的三邊測(cè)距方法42-43
• 5.2 改進(jìn)的三邊測(cè)距方法43-45
• 5.2.1 數(shù)學(xué)模型中的問題43
• 5.2.2 改進(jìn)三邊測(cè)距方法的證明43-45
• 5.3 仿真實(shí)驗(yàn)45-50
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置45
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析45-50
• 5.4 本章小結(jié)50-51
• 結(jié)論51-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果57-58
• 致謝58-59
• 作者簡(jiǎn)介59

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王建國(guó);;我國(guó)煤礦安全科技現(xiàn)狀及發(fā)展方向[A];中國(guó)科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)第20分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2005年

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本文編號(hào)：836357