基于物聯網的礦井瓦斯災害預警系統網絡節點設計

田振輝+黃興海+朱超+劉忠富

摘要：針對當前有線礦井瓦斯監測系統存在監測盲區及線路繁瑣、監測節點位置固定等問題，該文以TI公司CC2430微處理器為核心，設計了一個低消耗、低成本、便于攜帶和易于維護的多協調器物聯網礦井瓦斯災害預警系統網絡節點，該系統網絡節點綜合解決了傳統有線監測系統所不能到達的監測盲區和人工不能實時監測的問題，實現了無線瓦斯濃度動態監測。

關鍵詞：網絡節點；Zigbee；CC2430；瓦斯檢測

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）34-8326-02

在礦井事故中，瓦斯事故占很大的比例。由于礦井環境惡劣，干擾信號很強，因此在礦井安全監控系統中，仍然大量采用固定傳感器和用有線光纜進行信號傳輸的系統，此類系統需要在礦井內敷設電纜來傳遞監控信息。有線監控系統抗干擾性得到了提高，但在生產過程中，礦井的布局及構造會發生很大的變化，同時不同位置空間差距變化較大，對有線通信網絡的敷設及維護帶來了一定的困難。因此，設計無線礦井瓦斯實時監控、預警系統已成為當務之急，是預防煤礦安全事故的有效手段。

無線傳感網絡的出現，對物聯網技術起到了很大的促進作用。

隨著物聯網技術的發展，無線傳感網絡也隨之出現，其特有的低功耗、自組網的功能相比以往的有線傳輸通信系統具有了很大的優勢[1]。把瓦斯傳感器技術、嵌入式單片機技術以及無線傳感網絡技術結合在一起，可以克服目前礦井瓦斯監測系統存在的缺點，實現高性能的礦井瓦斯預警系統。……