[实用新型]一种基于无线传感网的煤矿安全监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿安全监测装置，具体地，涉及一种基于无线传感网的煤矿安全监测装置，属于网络通信技术领域。

背景技术

煤矿生产安全对于国家经济至关重要，如今，中国的煤矿安全系统主要是基于电缆网络，但是随着煤矿开采的发展，有线网络在很多方面表现出了不足，如扩展性、灵活性和覆盖率等。而无线网络是解决这些问题的关键技术。ZigBee具有低维护性、低功耗和协议简单、易于扩展的特性，非常适合于组建无线传感网。与传统的煤矿安全监测设备相比，无线传感网节点更加廉价、轻巧和智能，并且易于大规模部署。由于数据的采集和传输都是通过无线电的方式，网络节点的连接可以打破电线电缆的限制，获得更高的便利性和灵活性。所以，将这项技术应用于煤矿安全监测系统具有重大的革命意义。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供了一种基于无线传感网的煤矿安全监测装置，该装置可以让用户及时了解煤矿中的环境信息，具有很高的灵活性、可维护性和扩展性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于无线传感网的煤矿安全监测装置，包括若干个探测节点、汇聚节点、控制中心和电源模块，若干个探测节点通过WIFI模块与所述汇聚节点相连，所述汇聚节点通过无线通信模块与所述控制中心相连，所述电源模块用于向所述探测节点、汇聚节点和所述控制中心供电；

所述探测节点包括处理器、信息采集模块和射频模块一，所述信息采集模块通过I/O接口与所述处理器上的A/D转换器相连，所述射频模块一通过RF-N、RF-P引脚与所述处理器相连，所述射频模块一的射频前端与所述WIFI模块相连；

所述汇聚节点包括微控制器和射频模块二，所述射频模块二通过USART端口与所述微控制器相连，所述射频模块二的射频前端与所述WIFI模块相连。

进一步，所述处理器上设有无线收发天线，所述探测节点间通过无线收发天线相连。

进一步，所述微控制器上设有用于连接外围设备的I²C总线，所述I²C总线通过RS-232串口与所述微控制器相连。

进一步，所述无线通信模块为4G模块、3G模块或2G模块中的一种。

进一步，所述外围设备包括存储器。

进一步，所述存储器的芯片型号为E²PROM。

进一步，所述信息采集模块包括振动传感器、气体传感器、温度传感器和湿度传感器。

进一步，所述控制中心包括液晶显示屏和CPU控制器，所述液晶显示屏通与所述CPU控制器相连，所述CPU控制器通过无线通信模块与所述汇聚节点相连。

本实用新型所达到的有益技术效果：

1、本实用新型具有低成本、低功耗、易维护和智能性的优点；

2、本实用新型可以灵敏地监测到不同空间位置的气体浓度、温度、湿度和振动参数，达到及时预测潜在安全隐患的目的；

3、本实用新型以无线传感网为技术核心，易于部署，具有更高的灵活性、可维护性和可扩展性。

附图说明

图1本实用新型结构示意图；

图2本实用新型组成部件及各部件连接关系示意图。

具体实施方式

为了能更好的了解本发明的技术特征、技术内容及其达到的技术效果，现将本发明的附图结合实施例进行更详细的说明。

下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供一种基于无线传感网的煤矿安全监测装置，包括若干个探测节点、汇聚节点、控制中心和电源模块，若干个探测节点通过WIFI模块与所述汇聚节点相连，所述汇聚节点通过无线通信模块与所述控制中心相连，所述无线通信模块为4G模块、3G模块或2G模块中的一种；所述电源模块用于向所述探测节点、汇聚节点和所述控制中心供电；

所述探测节点包括处理器、信息采集模块和射频模块一，所述信息采集模块包括振动传感器、气体传感器、温度传感器和湿度传感器，所述信息采集模块通过I/O接口与所述处理器上的A/D转换器相连，所述射频模块一通过RF-N、RF-P引脚与所述处理器相连，所述射频模块一的射频前端与所述WIFI模块相连；

所述处理器上设有无线收发天线，所述探测节点间通过无线收发天线相连，无线收发天线可以实现探测节点间的信息互传。