安全一直是煤矿生产的核心内容。我国煤矿安全事故时有发生,造成了巨大的人员伤亡和财产损失,安全生产是煤炭行业的迫切需求。煤矿安全监测系统可以在煤矿安全生产中发挥巨大的作用,其中对煤矿井下环境参数的监测更是重中之重。在现有的煤矿环境参数监测系统中,主要通过有线或者单一无线协议进行通信。在采用有线通信的监测系统中,采集节点的布置受限于通信线缆,不便于灵活安放,此外新增加的线缆不仅成为了矿井中新的隐患,还何有可能在井下严苛的工作条件下发生故障；在采用单一无线协议通信的监测系统中,绝大多数选择ZigBee技术作为传输方式,但煤矿井下特殊的空间结构非常不利于长距离无线通信,采用ZigBee技术进行通信只能采取单链、中继的方式,中继节点通信压力大,严重影响使用寿命,且非常容易由于单个中继节点的故障导致整个系统的失效。同时,ZigBee作为一种低速率的无线通信技术,单个节点难以承受整个煤矿井下所有节点的数据流,并且限制了高传输速率功能的扩展。针对这些问题,设计了一种依托井下工业以太网,结合ZigBee与WiFi无线技术,集成采集煤矿井下多种环境参数的煤矿混合无线网络多参数环境监测系统。该系统安装方便,可移动采集,传输信道容量大,后台数据处理系统便于实现煤矿信息化。本文主要研究内容：设计实现微型化、低功耗节点。系统包括多参数采集节点与ZigBee-WiFi网关节点,数据采集节点完成对煤矿井下瓦斯浓度、一氧化碳浓度、氧气浓度、温度以及湿度的采集,将采集到的数据传输至ZigBee-WiFi网关节点；ZigBee-WiFi网关节点完成ZigBee协议与WiFi协议间的转换,将环境参数最终通过井下以太网进行传输。设计实现ZigBee-WiFi混合无线网络通信模式。系统中ZigBee与WiFi无线网络并存,结合了ZigBee网络组网灵活、功耗低与WiFi网络信道容量大、易于汇入以太网的优点,实现了井下环境监测系统的整体覆盖。设计实现后台数据处理系统。依托串口通信设计了单上位机数据处理系统,实现现场环境下对环境参数的实时处理；依托MVC架构设计了B/S数据处理系统,实现了远程网络化数据处理。