| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第9-12页 |
| 1.1.1 矿井瓦斯的介绍 | 第9-10页 |
| 1.1.2 煤矿瓦斯安全监测研究的背景 | 第10-12页 |
| 1.1.3 煤矿瓦斯安全监测研究的意义 | 第12页 |
| 1.2 煤矿瓦斯安全监测技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 煤矿瓦斯安全监测技术国内外现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内瓦斯监测系统存在的问题 | 第13-14页 |
| 1.3 研究内容及章节安排 | 第14-17页 |
| 2 煤矿瓦斯无线监测系统总体设计 | 第17-25页 |
| 2.1 煤矿瓦斯无线监测方案设计 | 第17-19页 |
| 2.2 煤矿瓦斯无线监测网络技术 | 第19-24页 |
| 2.2.1 Zigbee无线技术及其特点 | 第19-21页 |
| 2.2.2 Zigbee网络协议栈 | 第21-22页 |
| 2.2.3 Zigbee网络拓扑结构 | 第22-24页 |
| 2.3 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 井下瓦斯监测Zigbee无线网络的拓扑控制研究 | 第25-37页 |
| 3.1 Zigbee无线传感器网络拓扑控制概述 | 第25-27页 |
| 3.2 无线传感网络拓扑控制算法分类和性能分析 | 第27-30页 |
| 3.2.1 平面型拓扑算法 | 第28页 |
| 3.2.2 层次型拓扑算法 | 第28-29页 |
| 3.2.3 无线网络拓扑控制算法的性能比较 | 第29-30页 |
| 3.3 GAF拓扑控制算法的研究分析 | 第30-35页 |
| 3.3.1 GAF算法思想 | 第31页 |
| 3.3.2 GAF算法过程描述 | 第31-33页 |
| 3.3.3 GAF拓扑算法性能分析 | 第33-35页 |
| 3.4 本章小结 | 第35-37页 |
| 4 基于节点均匀度的ZJGAF拓扑改进算法研究 | 第37-49页 |
| 4.1 煤矿井下监测网络对拓扑控制的要求 | 第37页 |
| 4.2 改进的GAF拓扑控制算法 | 第37-44页 |
| 4.2.1 监测区域节点质心计算 | 第38-39页 |
| 4.2.2 建立监测区域节点均匀度分布评价模型 | 第39-40页 |
| 4.2.3 基于节点分布均匀度模型的改进ZJGAF算法 | 第40-44页 |
| 4.3 改进的GAF拓扑控制算法ZJGAF的仿真和分析 | 第44-47页 |
| 4.3.1 搭建仿真环境 | 第45-46页 |
| 4.3.2 全网总能耗的减少 | 第46页 |
| 4.3.3 网络生存周期延长 | 第46-47页 |
| 4.4 本章小结 | 第47-49页 |
| 5 煤矿井下瓦斯安全监测网络节点研究 | 第49-65页 |
| 5.1 煤矿井下瓦斯监测节点设计原则 | 第49-50页 |
| 5.2 Zigbee瓦斯无线监测节点硬件设计 | 第50-54页 |
| 5.2.1 监测节点处理器芯片模块 | 第50-52页 |
| 5.2.2 电源能量供应模块 | 第52页 |
| 5.2.3 瓦斯传感器模块 | 第52-53页 |
| 5.2.4 CAN总线接口模块 | 第53-54页 |
| 5.3 Zigbee瓦斯无线监测节点软件设计 | 第54-60页 |
| 5.3.1 固定监测节点结构及软件运行流程设计 | 第54-56页 |
| 5.3.2 移动监测节点结构及软件运行流程设计 | 第56-58页 |
| 5.3.3 井下汇聚节点结构及软件运行流程设计 | 第58-60页 |
| 5.4 煤矿瓦斯监测中心管理平台研究 | 第60-63页 |
| 5.4.1 EkoView监控软件应用管理 | 第60-61页 |
| 5.4.2 用户登录界面设计 | 第61-62页 |
| 5.4.3 瓦斯监测管理界面设计 | 第62页 |
| 5.4.4 监测节点报警管理 | 第62-63页 |
| 5.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 6 总结与展望 | 第65-67页 |
| 6.1 论文的工作总结 | 第65页 |
| 6.2 工作展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 作者在硕士期间的发表论文 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
