无线传感器网络的综采面瓦斯防控技术的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第14-20页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第15-17页 |
| 1.2.1 无线传感器网络的发展现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 瓦斯防控技术的发展现状 | 第16-17页 |
| 1.3 论文的研究内容 | 第17-18页 |
| 1.4 本文的组织结构 | 第18-20页 |
| 2 综采面瓦斯防控技术的研究 | 第20-28页 |
| 2.1 防控系统的需求分析 | 第20-21页 |
| 2.2 综采面的系统组成 | 第21-22页 |
| 2.3 井下瓦斯涌出情况预判分析 | 第22-24页 |
| 2.3.1 瓦斯预判分析 | 第22页 |
| 2.3.2 瓦斯涌出预判分析 | 第22-24页 |
| 2.4 瓦斯防控的目标与原则 | 第24-25页 |
| 2.5 瓦斯防控总体架构 | 第25-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 瓦斯防控技术的节点硬件设计 | 第28-54页 |
| 3.1 无线传感器网络结构和特点 | 第28-29页 |
| 3.2 回采工作面瓦斯监测无线传感器网络系统 | 第29-33页 |
| 3.3 系统节点硬件设计 | 第33-39页 |
| 3.3.1 硬件设计框架 | 第33页 |
| 3.3.2 节点芯片的介绍 | 第33-36页 |
| 3.3.3 无线通信模块硬件设计部分 | 第36-39页 |
| 3.4 传感器节点介绍 | 第39-43页 |
| 3.4.1 瓦斯传感器 | 第39-41页 |
| 3.4.2 温湿度传感器 | 第41-43页 |
| 3.5 网关节点模块设计 | 第43-49页 |
| 3.5.1 网关的概况 | 第43-46页 |
| 3.5.2 电源电路 | 第46页 |
| 3.5.3 系统复位电路 | 第46-47页 |
| 3.5.4 串口电路 | 第47页 |
| 3.5.5 以太网转换电路 | 第47-49页 |
| 3.6 汇聚节点与网关模块之间的通信设计 | 第49-52页 |
| 3.6.1 ZigBee网络体系结构 | 第49-50页 |
| 3.6.2 通信命令设定 | 第50-52页 |
| 3.7 本章小结 | 第52-54页 |
| 4 瓦斯防控技术节点软件设计 | 第54-62页 |
| 4.1 软件的开发环境及协议栈流程设计 | 第54-55页 |
| 4.2 软件总体流程设计 | 第55-57页 |
| 4.3 节点软件设计 | 第57-60页 |
| 4.3.1 汇集节点的软件设计 | 第57-58页 |
| 4.3.2 普通监测节点软件设计 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 5 无线传感器网络路由协议 | 第62-74页 |
| 5.1 网络拓扑控制算法 | 第62-64页 |
| 5.2 Leach路由协议算法 | 第64-68页 |
| 5.2.1 簇头的产生阶段 | 第66-68页 |
| 5.2.2 簇头的稳定阶段 | 第68页 |
| 5.3 改进的LEACH算法 | 第68-70页 |
| 5.4 算法仿真及分析 | 第70-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 6 系统性能测试及分析 | 第74-78页 |
| 6.1 监测节点组网性能测试 | 第74-75页 |
| 6.2 监测节点无线通信测试 | 第75-76页 |
| 6.3 网关的性能测试 | 第76-77页 |
| 6.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 7 总结与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 本文总结 | 第78-79页 |
| 7.2 工作展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84-86页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第86-87页 |
