【摘 要】
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随着无线通信技术的发展,无线传感器网络技术在现场监测、工业控制等方面的应用越来越受到关注。蓝牙技术以低成本、短距离无线连接为基础,将蓝牙技术应用于无线传感器网络具有
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随着无线通信技术的发展,无线传感器网络技术在现场监测、工业控制等方面的应用越来越受到关注。蓝牙技术以低成本、短距离无线连接为基础,将蓝牙技术应用于无线传感器网络具有现实意义和应用前景。瓦斯爆炸事故是煤矿井下重大灾害之一。如果能及时获知瓦斯的浓度,则可对事故的隐患超前控制,大大减少瓦斯爆炸事故或伤害程度。
本文从重庆市科技攻关项目“矿井下蓝牙无线传感器网络的设计研究”出发,研究及实现了一种应用于整个煤矿安全监控系统的蓝牙无线传感器。其主要功能是感知环境参数,特别是瓦斯浓度,并通过附近的蓝牙网关将信息传送到地面的工作服务器。除基本的功能外,该传感器还具有低功耗、体积小、易携带的优点,同时还支持定位、语音的功能。
本论文的主要工作如下:
①介绍了现有煤矿安全监控系统的组成及不足,分析了蓝牙技术应用于无线传感器网络的特点;
②根据需求分析及功能特点,介绍了本文应用于矿井环境下的传感器网络总体方案及组成框架;
③设计及实现了蓝牙无线传感器的硬件平台及软件;
④在最后总结了蓝牙无线传感器网络中的两项比较关键的技术:瓦斯浓度传感器采集及蓝牙的组网切换。实验证明传感器的结合其它环境参数修正计算能够提高传感器采集的精度,蓝牙的快速组网切换能避免蓝牙搜索设备的长延时提高通信效率。
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