20071181喻璐2稿

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1、江西科技师范学院毕业论文（设计）题目（中文）：矿井无线传输模块的设计居中（外文）：TheDesignofMineWirelessSensorModule院（系）：通信与电子学院专业：电子科学与技术学生姓名：喻璐学号：20071181指导教师：朱颖莉2011年4月10日16目录重新生成不对摘要…………………………………………………………………………1一．选题背景……………………………………………………………11.煤矿安全监测研究状况……………………………………………22．国内煤矿安全监测研究状况……………………………………2二．无线

2、传感网络技术介绍…………………………………………21无线传感网络的结构………………………………………………22无线传感网络的特点………………………………………………43无线传感网络的结构的选择………………………………………44传感器硬件设计………………………………………………………75短距离无线数据通信的标准简介…………………………………7三系统方案设计………………………………………………………101基于GSM手机模块的数据传输…………………………………102GSM简介………………………………………………………………113矿井中G

3、SM移动信号引入方式选择……………………………124系统结构………………………………………………………………14四总结……………………………………………………………………14参阅文献……………………………………………………………………15Abstract…………………………………………………………………1616无线传输模块的研究摘要:文章介绍了一种基于无线传感器网络的矿井应急方案，阐述了无线传感器网络的结构、特点及无线传感器网技术,移动通信技术在矿井应急通信系统中的应用设计。该矿井应急通信系统利用无线传感器网络进行紧急状态下矿井数

4、据的采集和收集，利用成熟、信号覆盖面广的移动通信技术进行信号的传输，将数据实时地传送到处理中心和相关的责任人。便于对紧急情况的决策处理。针对矿井的特点,提出了实现矿井移动通信的方案:以质量较好、网络较为完善的GSM移动信号为信号源，用光纤直放系统将信号引入矿井。关键词:矿井通信;无线传感器网络;应急通信系统;手机模块;GSM;光纤直放系统一选题背景煤炭是我国经济建设的基础，煤炭的开采主要以井下为主，巷道长、矿井生产工序多、作业地点分散，人员流动性大且工作环境恶劣，事故隐患大。为了矿井的安全生产和效率的提高，解决无线通信是一个关键的

5、问题。然而，矿井无线通信系统具有许多不同于一般地面的无线通信系统的特点，许多地而上使用的通信设备和技术无法直接应字体间距不对用到煤矿井下。近年来，我国煤矿安全状况形势非常严峻，不断发生瓦斯爆炸事故。安全生产，需设计一套完善的矿井应急无线通信系统。国内多数煤矿企业都已经或正在进行生产调度,监测监控等信息系统的建设,这些系统的建立在实现安全生产的过程中起到了重要的作用。是这些几乎系统都是基于有线的系统,在紧急状态下(比如电力中断,事故等)如何将安全生产监测监控信息及时,准确地传送到各级相关人员手中,缺乏有效的手段。线传感器技术是目前无

6、线通信领域内研究的一个热点技术,它综合了传感器技术,嵌入式计算技术,现代网络及无线通信技术,分布式信息处理技术等,能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测,感知和采集各种环境或监测对象的信息,通过嵌入式对信息系统进行处理,并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知的信息传送到用户终端。文提出了一种基于无线传感器网络的矿井应急通信系统的设计方案。方案利用无线传感器网络和GPRS手机模块,GSM手机模块或者CDMA手机模块等,在系统电力出现故障时保证系统仍能正常地工作,极大地提高了紧急情况下的人员搜救能力,具有较大的现实意

7、义。161.国内煤矿安全监测研究状况目前，我国煤矿井下通信基本使用有线装置，依靠电缆传输信息，由于井下特殊环境所限，地面潮湿，电缆腐蚀严重，一旦发生事故，通信马上中断，指挥端很难与事故地点取得联系，成为矿井通信一个至关重要的盲点，介于有线通信的种种弊端，国内外现正积极研究各种井下无线通信系统，这对煤矿生产管理，特别是矿井救灾具有重要意义。国内多数煤矿企业都已经或正在进行生产调度、监测监控等信息系统的建设，这些系统的建立在实现安全生产的过程中起到了重要的作用。但是这些系统几乎都是基于有线的系统，在紧急状态下如何将安全生产监测监控的信

8、息及时、准确的传送到相关人员手中，缺乏有效的手段。2.国外煤矿安全监测研究状况世界主要产煤国(美国,英国，德国，波兰，前苏联)从50年代开始，陆续得把监测技术应用到安全生产管理上，国外迅速地把射频识别技术成功的应用到了井下人员定位监控系统中。二无线