瓦斯浓度监控在煤矿生产安全监控中是一个重点难点。本课题依托于山东省某矿业集团的煤矿瓦斯检测系统升级改造项目，针对原有检测系统使用中出现的井下瓦斯检测盲点区域多、矿道布线难及维护成本高等问题，提出基于ZigBee无线传感网络的解决方案，主要研究以瓦斯传感节点为核心，瓦斯监控分站以下的无线瓦斯检测系统软硬件设计。论文参与完成瓦斯监控分站的硬件电路设计。根据其需求，选用LPC2388芯片作为主控制器，主要完成了双电源切换电路、电平转换电路、CAN驱动电路、液晶驱动电路以及控制器外围电路等电路的设计。其中双电源切换电路实现了主电源与电池之间的供电平滑转换。在瓦斯检测终端的硬件设计中，本文选择使用ZigBee应用芯片CC2530为主芯片，围绕该芯片，设计了电池供电电路、电平转换电路、保护电路、射频收发电路等。采用催化燃烧式传感器MJC4/3.0L设计了桥路补偿检测电路，充分利用该传感器“黑白元件”的补偿特性，有效减少温度变化对检测结果的影响，提高检测电路的精度。在开发环境IAR IDE下，基于协议栈Z-Stack1.4.3对瓦斯检测终端的软件进行设计，主要分为两个模块：网络初始化及网络配置模块、周期应用程序模块。网络初始化及网络配置模块设计了加入网络、绑定节点、网络参数配置等程序。周期应用程序模块设计了AD数据采样、检测数据汇报等程序。根据建立矿井智能评估及专家分析系统的需求，论文基于模糊综合评价技术设计了瓦斯安全等级评估模型，结合多因素信息融合技术和模糊推理技术，实现对瓦斯安全等级高精度的预测，抑制了多因素干扰对评估结果的影响。采用RBF神经网络对该评估模型的隶属函数进行优化，有效地降低评估误差。经测试，瓦斯检测终端对瓦斯气体反应灵敏，反映迟滞小于15s。节点通过点对点方式可实现数据通讯，无障碍通讯距离为50M时，平均数据丢包率仅为5%，隔木门、铁门时通讯性能有所降低。