基于无线通信的瓦斯监控系统的设计

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1、分类号：密级：UDC：编号：学位论文基于无线通信的瓦斯监控系统的设计高超指导教师姓名：武一教授河北工业大学申请学位级别：硕士学科、专业名称：电子与通信工程论文提交日期：2012年11月论文答辩日期:2012年12月学位授予单位：河北工业大学答辩委员会主席：评阅人：2012年11月ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforMasterDegreeofElectronicsandCommunicationEngineeringDESIGNOFGASMONI

2、TORINGSYSTEMBASEDONWIRELESSNETWORKbyGaoChaoSupervisor:Prof.WuYiNovember2012河北工业大学硕士学位论文基于无线通信的瓦斯监控系统的设计摘要现阶段，我国主要的能源是煤炭资源，它在消费结构以及能源生产中占有重要的地位，而煤矿的安全生产才能保证我国煤炭工业的稳定发展。煤炭的开采环境复杂、多变，稍有不当就可能引发安全事故。这个问题困扰着大多数煤矿企业，与矿井工人和国家煤矿事业的发展息息相关，为了防止瓦斯爆炸事故的发生，必须加强对采煤环境的检

3、测和管理，以科技创新为核心，提高煤矿监控系统的监控能力。本文设计了基于无线通信的瓦斯监控系统，它主要以STC89C52、MSP430单片机及LabVIEW软件为核心，由手持的采集设备、主控基站以及井上监控中心三部分组成。采集设备主要负责检测工作面的瓦斯浓度和以无线的方式发送数据，并兼有1602液晶显示、报警的功能；监控基站主要负责无线数据的接收工作，并采用12864液晶屏综合显示数据、报警及发送数据到井上的监控中心；井上监控中心采用LabVIEW软件设计，主要负责接收井下主控基站发送来的数据，这样就完成

4、了井下与井下的一种信息交互，实现了分散瓦斯数据采集的自动化。本系统针对井下环境复杂的情况，改变了以往被广泛采用的有线传输方式，采用更可靠的以RF技术为核心的无线传输数据的设计方法，在系统设计完成后，分别对采集设备、主控基站和监控中心的具体功能模块进行了测试，测试结果显示，该设计实现了预期的瓦斯监控系统的基本功能，达到了研究课题的要求。关键词：采集设备，主控基站，监控中心，LabVIEW，RFi基于无线通信的瓦斯监控系统的设计DESIGNOFGASMONITORINGSYSTEMBASEDONWIRELE

5、SSNETWORKABSTRACTThemajorenergysourceiscoalmineinourcountry,Ittakesanimportantpositioninconsumptionstructureandenergyproduction,However,onlytoensurecoalminesafetythatcanitensurecoalindustry’ssustainabledevelopment.Theenvironmentofcoalminingiscomplexandch

6、angeablethatslightlyinappropriatemayleadtoaccidents.Themajorproblemsbesettingthecoalenterprisesaregasexplosionaccidents,Itrelatestothesafetyofmininglifeanddevelopmentofthenationalminingindustry,Inordertopreventgasexplosionaccident’soccurr,weshouldstrengt

7、hentheinspectionandmanagementofminingenvironmentandtakeScienceandtechnologyinnovationasthecoretoimprovethemonitoringabilityofminemonitoringandcontrolsystem.Thisdesignintroducesgasmonitoringsystembasedonwirelessnetwork,mainlyresearchedontheSCMofSTC89C52,M

8、SP430F149andLabVIEWsoftware.Itismadeupbythreesystems:acquisitiondevice,mainlycontrolledbasestationandmonitoringcenter.However,acquisitiondeviceismainlyresponsiblefordetectingthegasconcentrationandtransmittingdatabyRF.Besid