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。

1 引言 　　实时了解井下瓦斯浓度是煤矿安全生产的一个重要因素。由于煤矿开采深度和开采规模的加大，各项有线检测设备很难及时跟进，造成井下的实时环境数据难以及时传送到地面监控中心，特别是在突发灾难时各种有线通信设备几乎处于瘫痪状态，给救援工作带来极大困难。因此，寻找一种在任何时刻都能及时采集井下环境信息的方法就显得尤为重要。在此，探讨了瓦斯采集终端和无线通信模块CC2420的设计。 　　2系统总体结构 　　图1给出瓦斯监测系统的总体结构。它由地面监控中心、井下ZigBee传输网络和瓦斯采集终

引言 　　随着计算机和无线通信技术的发展，计算机、无线通信技术已经开始应用于矿井安全和生产监测，广泛涉及到计算机应用技术、无线通信技术、传感器技术、信息传输技术、电气防爆技术、应用化学技术、控制技术、光纤技术和嵌入式技术等多种技术。ZigBee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，完整的协议栈只有32KB，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。这些特点决定ZigBee技术非常适合应用在无线传感器网络中。与现有的各种无线通信技术相比，ZigBee技术在功耗和成