针对中小煤矿井下环境参数监测及信息处理手段落后,不能有效地综合处理各种参数数据且监测到的数据准确度偏低等问题,构建了一套基于Zig Bee协议的井下环境数据监控系统以保证煤矿安全生产,提出了基于CC2590+CC2530芯片设计监控系统节点电路的具体方案,重新优化软、硬件的设计。该系统经测试,取得了良好的效果。

通过研究ZigBee路由协议和无线传感网络自适应机制,提出了基于ZigBee自适应多跳通信技术的矿井瓦斯监控系统方案。设计了基于ATmega128L单片机、CC2420射频收发器等芯片的硬件节点。实现了以MQ-4瓦斯传感器模块进行数据采集,以多跳通信的形式将数据传输到监控中心,对井下的环境状况进行实时监控。研究及实验结果表明,该设计系统稳定、功耗低,在实际矿井监测中具有一定的实用价值。

在分析矿井监控管理系统的硬件系统架构的基础上,阐述了系统硬件架构层次的现场环境数据采集模块和无线数据传输模块的作用,探讨了传感器终端的选择和设计,研究了基于Zigbee技术的井下通信系统的应用。为矿井监控管理系统各节点间的通讯技术研究提供了有效参考。