[发明专利]基于无线传感器网络的煤矿井下火灾监测系统

摘要

本发明提出一种基于无线传感器网络的煤矿井下火灾监测系统，该系统包括：监测主机、通讯主站和无线传感器网络，无线传感器网络通过所述通讯主站与所述监测主机通讯，所述无线传感器网络为ZigBee无线自组织网络且包括：用于采集煤矿安全数据和无线传输所述煤矿安全数据的无线传感器和无线网关，无线传感器包括：无线一氧化碳传感器、无线风压传感器和无线温度传感器。由此，根据本发明实施例的基于无线传感器网络的煤矿井下火灾监测系统不仅能够及时准确地监测煤矿井下火情，并且能够有效地控制无线传感器网络节点的能耗，延长无线传感器网络的使用寿命。

主权项

一种基于无线传感器网络的煤矿井下火灾监测系统，其特征在于，所述基于无线传感器网络的煤矿井下火灾监测系统的拓扑结构为树状网络结构，并且包括：监测主机，所述监测主机位于地面且安装系统监测软件和后台数据库，所述监测主机用于接收井下安全数据和发出监测指令；通讯主站，所述通讯主站通过工业以太网络与所述监测主机通讯，且用于接收和传输所述井下安全数据和所述监测指令；和无线传感器网络，所述无线传感器网络位于煤矿传感区域内，通过所述通讯主站与所述监测主机通讯，所述无线传感器网络为ZigBee无线自组织网络且包括：无线传感器，无线传感器用于采集煤矿安全数据和无线传输所述煤矿安全数据，且包括无线一氧化碳传感器、无线风压传感器和无线温度传感器；和无线网关，所述无线网关与所述无线传感器通过无线通讯并且与所述通讯主站通过现场总线通讯，所述无线网关将所述煤矿安全数据传输到所述通讯主站并向所述无线传感器传输所述监测指令。其中所述无线传感器网络的路由算法采用CRAM算法，所述无线传感器和所述无线网关采用突发唤醒通讯机制，仅在一定时间间隔内数据发生了变化或根据所述监测主机的指令才进行无线网络通讯，所述无线一氧化碳传感器采集煤矿内一氧化碳浓度数据，所述无线风压传感器采集煤矿内压力变化数据，所述无线温度传感器采集煤矿内温度数据。