基于无线传感网的矿井环境监测系统设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 引言 | 第8-10页 |
| 1 矿井监测需求分析 | 第10-18页 |
| 1.1 矿井巷道结构 | 第10-11页 |
| 1.2 矿井灾害因素 | 第11-12页 |
| 1.3 矿井监测系统功能需求 | 第12-14页 |
| 1.4 矿井监测系统性能要求 | 第14-15页 |
| 1.5 矿井监测系统研究现状 | 第15-16页 |
| 1.6 矿井监测系统发展趋势 | 第16-17页 |
| 1.7 本课题主要研究内容 | 第17页 |
| 1.8 本章小结 | 第17-18页 |
| 2 矿井监测系统关键技术分析 | 第18-25页 |
| 2.1 ZigBee无线通信技术 | 第18-20页 |
| 2.1.1 ZigBee技术概述 | 第18页 |
| 2.1.2 ZigBee技术优势 | 第18-19页 |
| 2.1.3 ZigBee组网方式 | 第19-20页 |
| 2.2 Modbus通信协议 | 第20-24页 |
| 2.2.1 Modbus协议概述 | 第20-21页 |
| 2.2.2 Modbus协议传输模式 | 第21-22页 |
| 2.2.3 Modbus协议技术分析 | 第22-23页 |
| 2.2.4 Modbus协议校验方法 | 第23-24页 |
| 2.3 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 矿井监测系统总体设计 | 第25-31页 |
| 3.1 系统方案选择 | 第25-26页 |
| 3.1.1 系统网络结构 | 第25页 |
| 3.1.2 ZigBee网络拓扑结构 | 第25-26页 |
| 3.2 系统结构设计 | 第26-28页 |
| 3.3 系统功能设计 | 第28-29页 |
| 3.4 系统参数指标 | 第29-30页 |
| 3.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 4 硬件设计 | 第31-42页 |
| 4.1 硬件框架设计 | 第31页 |
| 4.2 STM32处理器模块 | 第31-36页 |
| 4.2.1 处理器介绍 | 第31-32页 |
| 4.2.2 处理器模块硬件设计 | 第32-36页 |
| 4.3 ZigBee通信模块 | 第36-37页 |
| 4.4 传感器模块 | 第37-41页 |
| 4.4.1 温湿度传感器 | 第37-38页 |
| 4.4.2 气体传感器 | 第38-39页 |
| 4.4.3 火焰传感器 | 第39-40页 |
| 4.4.4 风速传感器 | 第40-41页 |
| 4.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 5 矿井监测系统软件设计 | 第42-58页 |
| 5.1 传感器软件设计 | 第42-47页 |
| 5.1.1 温湿度模块驱动 | 第42-45页 |
| 5.1.2 气体传感器驱动 | 第45-46页 |
| 5.1.3 火焰传感器驱动 | 第46页 |
| 5.1.4 风速传感器驱动 | 第46-47页 |
| 5.2 ZigBee通信模块设计 | 第47-48页 |
| 5.3 Modbus协议 | 第48-56页 |
| 5.3.1 Modbus协议格式 | 第48-50页 |
| 5.3.2 Modbus协议实现过程 | 第50-56页 |
| 5.4 LabView上位机设计 | 第56页 |
| 5.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 6 系统测试 | 第58-62页 |
| 6.1 实验平台分析 | 第58-59页 |
| 6.2 实验平台测试 | 第59-60页 |
| 6.3 实验数据采集 | 第60-61页 |
| 6.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-66页 |
| 附录A 监测节点硬件电路原理图 | 第66-67页 |
| 在学研究成果 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68页 |