具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统技术方案

本发明专利技术提供一种具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统，其特征在于，包括：监控装置，所述监控装置通过网络路由器与多个基站入网电脑连接，所述每个基站入网电脑都与一个单元基站电连接，所述每个单元基站都与由井下工作人员携带的多个无线数据采集单元无线连接。本发明专利技术通过由井下工作人员随身携带的无线数据采集单元组建成无线蜂窝式自组网络系统，具有成本低、微功耗等特点，可随着井下工作人员的移动而随时与采掘进度保持一致，便于在井下的大面积范围内，将大量的无线数据采集单元组织成网络，从而形成有效的监管，并及时进行事故预警。

A coal mine early-warning system with intelligent wireless self-group sensing network

The invention provides an intelligent wireless sensor network early warning system of coal mine, which is characterized in that: including the monitoring device, the monitoring device is connected with a plurality of base station computer network through the network router, wherein each base station network computer are connected with a power station unit, wherein each base station and carrying unit the underground staff of multiple wireless data acquisition unit of wireless connection. The present invention form a wireless cellular self-organizing network system by wireless data acquisition unit is composed of the underground staff to carry, has the advantages of low cost, low power consumption and so on, can move along with the underground staff at any time with the mining progress consistent, easy in the large area underground, will organize a large number of wireless data acquisition unit the network, so as to form the effective supervision, the accident early warning and timely.

【技术实现步骤摘要】
具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统
本专利技术涉及一种具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统。
技术介绍
当前我国煤矿众多，各煤矿预警设备老套落后、形同虚设；瓦斯事故时有发生。煤矿作业都是深井作业，一旦发生事故，后果极为严重。为确保煤矿工人的生命财产安全、最大限度的将煤矿瓦斯险情控制在萌芽状态，国家大力倡导企业运用网络技术优势、自主研发经济、适用、科学合理的瓦斯预警体系。现有技术中的煤矿瓦斯检测系统的设施、装置等位置比较固定，因而使瓦斯探头不能随采掘进度跟进到位，从而使得监测系统往往形同虚设；此外，将井下大面积的瓦斯探头联网具有一定难度，因而会导致有关人员无法进行有效的监管，以致事故无法预警。本专利技术提供一种结构简单、成本低、能与采掘进度保持同步的具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统，其特征在于，包括：监控装置，所述监控装置通过网络路由器与多个基站入网电脑连接，所述每个基站入网电脑都与一个单元基站电连接，所述每个单元基站都与由井下工作人员携带的多个无线数据采集单元无线连接。进一步，所述无线数据采集单元包括微控制中心单元、瓦斯气体传感器和温度传感器，所述微控制单元分别与所述瓦斯气体传感器和温度传感器连接。进一步，所述微控制中心单元包括ZIGBEE微控器。进一步，所述单元基站包括微控制器和USB接口芯片，所述微控制器与所述USB接口芯片电连接，所述单元基站通过所述USB接口芯片与该所述单元基站对应的基站入网电脑连接。本专利技术通过由井下工作人员随身携带的无线数据采集单元组建成无线蜂窝式自组网络系统，具有成本低、微功耗等特点，可随着井下工作人员的移动而随时与采掘进度保持一致，便于在井下的大面积范围内，将大量的无线数据采集单元组织成网络，从而形成有效的监管，并及时进行事故预警。附图说明图1是本专利技术提供的整体结构示意图；图2是无线数据采集单元与单元基站的结构及连接关系示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1-2所示，本专利技术中的具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统包括：监控装置，所述监控装置通过网络路由器与多个基站入网电脑连接，所述每个基站入网电脑都与一个单元基站电连接，所述每个单元基站都与由井下工作人员携带的多个无线数据采集单元无线连接，所述单元基站用于接收所述各无线数据采集单元采集到的各种实际环境参数(指煤矿工人实际工作区域等)，所述无线数据采集单元用于采集监控对象的实际环境参数并将其采集到的各种实际环境参数发送给其对应的无线数据采集单元对应的单元基站，单元基站再将其获得的各种实际环境参数传送给其对应的基站入网电脑；这样，多个基站入网电脑通过所述网络路由器将其获得的数据传输给所述监控装置，以便于上级监控中心进行实时的监控。由于各无线数据采集单元是由井下工作人员随身携带的，从而使得无线数据采集单元的位置不再是固定不变的，而是随着井下工作人员的移动而随时与采掘进度保持一致；此外，由于采用了无线通信的方式进行数据传输，因而便于在井下的大面积范围内，将大量的无线数据采集单元组织成网络，从而形成有效的监管，并及时进行事故预警。优选地，在每个通讯转角处也设置有所述无线数据采集单元，从而使得每个单元基站及其所管辖的多个无线数据采集单元能随井下的实际作业状况予自动扩展。优选地，所述无线数据采集单元包括微控制中心单元、瓦斯气体传感器和温度传感器，所述微控制单元分别与所述瓦斯气体传感器和温度传感器连接。优选地，所述微控制中心单元包括ZIGBEE微控器，优选地，所述ZIGBEE微控器是SI100X。ZIGBEE微控器使用的是无需申请、穿透能力强的315MHzISM免费频段，满足国家对该频道无线产品的相关规定，不会产生任何通讯费用。此外，ZIGBEE微控器具备无线传输、低成本、微功耗等特性，将ZigBee技术与网络后台相结合，极大的方便了各种煤矿及其它气体瓦斯预警对象的集中网络化管理；降低了管理者的劳动强度，提高了防范的力度。优选地，所述单元基站包括微控制器和USB接口芯片，所述微控制器与所述USB接口芯片电连接，所述单元基站通过所述USB接口芯片与该所述单元基站对应的基站入网电脑连接。优选地，所述USB接口芯片是PL-2303RX。本专利技术通过由井下工作人员随身携带的无线数据采集单元组建成无线蜂窝式自组网络系统，具有成本低、微功耗等特点，可随着井下工作人员的移动而随时与采掘进度保持一致，便于在井下的大面积范围内，将大量的无线数据采集单元组织成网络，从而形成有效的监管，并及时进行事故预警。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统，其特征在于，包括：监控装置，所述监控装置通过网络路由器与多个基站入网电脑连接，所述每个基站入网电脑都与一个单元基站电连接，所述每个单元基站都与由井下工作人员携带的多个无线数据采集单元无线连接。

【技术特征摘要】
1.一种具有智能无线自组传感网络的煤矿预警系统，其特征在于，包括：监控装置，所述监控装置通过网络路由器与多个基站入网电脑连接，所述每个基站入网电脑都与一个单元基站电连接，所述每个单元基站都与由井下工作人员携带的多个无线数据采集单元无线连接。2.如权利要求1所述的煤矿预警系统，其特征在于，所述无线数据采集单元包括微控制中心单元、瓦斯气体传感器和温度传感器，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李富东，
申请(专利权)人：郑州欧尚德电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41