[实用新型]一种基于物联网的矿井温、湿度监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于矿井温、湿度检测技术领域，特别是一种基于物联网的矿井温、湿度监测系统及方法。

背景技术

对矿井温、湿度检测是一种很复杂的工程，现有的检测系统包括若干传感器，这些传感器都通过有线的方式与检测终端设备连接，通过有线的方式构成传感网络。由于矿井比较深，井下的状况复杂，铺设有线网络的时候非常复杂，给铺设的工人带来很多困难，并且铺设的时候非常危险，会给铺设的工人造成身体上的伤害；

设备铺设好之后功耗很大，浪费很多能源，铺设好的设备维护起来也非常不方便，工人维护的时候还需要下到矿井下面进行维护，相当困难。

总之，现有技术中的矿井温、湿度监测系统不能适应工程发展的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的矿井温、湿度监测系统。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种基于物联网的矿井温、湿度监测系统，包括由若干个测量节点组成的无线传感网络和监测装置，所述监测装置包括基站节点和监控终端设备，所述每个测量节点包括温度传感器、湿度传感器、ZigBee协议射频收发器和微处理器，其中温度传感器、湿度传感器和ZigBee协议射频收发器分别与微处理器相连，温度传感器、湿度传感器将检测到的温度、湿度信息发送给微处理器进行处理后通过ZigBee协议射频收发器发送给基站节点，所述基站节点接收并存储无线传感网络发送的温度、湿度信息同时将信息发送到监控终端设备上。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点为：1）本实用新型不需要任何固定网络的支持，具有快速展开、抗毁性强等特点，能够使用户在任何时间、地点和任何环境条件下，获取矿井下大量详实而可靠的温、湿度信息；2）本实用新型具有体积小、功耗少、快速组网等优点，并通过监控终端进行接收数据、发送命令、具有部署方便，成本低廉等优点。

附图说明

图1是本实用新型矿井温湿度采集通信系统总体图。

图2是本实用新型实施中测量节点示意图。

图3是本实用新型实施中基站节点示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

一种基于物联网的矿井温、湿度监测系统，包括由若干个测量节点组成的无线传感网络和监测装置，所述监测装置包括基站节点11和监控终端设备12，所述每个测量节点包括温度传感器、湿度传感器、ZigBee协议射频收发器和微处理器，其中温度传感器、湿度传感器和ZigBee协议射频收发器分别与微处理器相连，温度传感器、湿度传感器将检测到的温度、湿度信息发送给微处理器进行处理后通过ZigBee协议射频收发器发送给基站节点11，所述基站节点11接收并存储无线传感网络发送的温度、湿度信息同时将信息发送到监控终端设备12上。

所述测量节点还包括显示设备，所述显示设备与微处理器相连，用于显示处理后的温度、湿度数据。

所述基站节点11包括ZigBee协议射频收发器、微控制器和串口电路，所述串口电路用于与监控终端设备12相连。

所述ZigBee协议射频收发器采用cc2530射频芯片收发电路。

实施例

如图1所示，本实用新型基于物联网的矿井温、湿度监测系统，包括由分布在矿井中的测量节点组成的无线传感网络，由基站节点11和监控终端设备12相连接形成的监控装置，所述基站节点11与所述无线传感网络之间进行无线通信。测量节点的数目为A、B、C、D、E、F 6个，所述6个测量节点之间通过无线通信方式构成无线传感器自组网，基站节点11只与所述无线传感器网络的测量节点D进行无线通信，而自组网中的其他节点的数据都通过该测量节点D传输到基站节点11。

如图2所示，测量节点是由用于测量矿井周围环境的温湿度的传感器20、用于与相邻测量节点进行无线通信的cc2530射频芯片收发电路22、用于显示测量结果的显示模块23分别与微处理器21相连接组成，每个所述测量节点具有一个电源为测量节点的各器件供电，电源为锂电池，具有体积小、低功耗的优点。显示模块23可以采用一液晶显示。cc2530射频芯片收发电路22负责与相邻节点进行无线通信，建立路由，从而实现无线发送、接收和转发数据包；微处理器21为msp430低功耗单片机，负责采集温、湿度传感器的数据并进行校正； 并将温湿度信息发送给显示模块23和cc2530射频芯片收发电路22，或对cc2530射频芯片收发电路22 收到的数据包进行分析，发出相关响应。