[实用新型]一种基于ZigBee网络的矿井安全监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及安全监控技术领域，尤其是一种基于ZigBee网络的矿井 安全监控系统。

背景技术

众所周知，矿井监控系统在对矿工安全监护，防止煤矿发生瓦斯爆炸事 故中发挥着重要作用。这个重要作用的发挥是建立在各工作场所的各种传感 器均正常工作的前提下。由于矿井中巷道环境恶劣，不易布线，通信线路容 易出现监控盲区，且掘进工作面中大多数采用放炮方式掘进，在掘进工作面 的各种传感器的线路容易受毁，影响监控系统的效果。应用ZigBee无线传感 器补充盲区或不宜布线的区域，可以加大监控区域的覆盖率，从而使传感器 的布置增加了灵活性和可扩展性。ZigBee无线传感器网络可以和矿井监测网 络连接，方便地构成矿井瓦斯监测网络，以适合各种不同规模的矿井应用， 提高了监控效果，对尽可能地减少安全事故起到了重要作用。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于 ZigBee网络的矿井安全监控系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于ZigBee网络的矿井安全监控系统，它包括检测路由端节点、协 调器节点、中心机房交换机、数据服务单元、上位机、地面移动监测中心和 若干个环网交换机；

所述检测路由终端节点检测矿井环境参数信号并将信号通过ZigBee网络 发送至协调器节点，所述协调器节点将信号进行整理并将信号通过ZigBee网 络发送至环网交换机，每个所述环网交换机接收信号后将信号进行相互传输 并将信号输入至中心机房交换机，所述中心机房交换机将信号进行采集并将 信号通过ZigBee网络发送至地面移动监测中心和上位机，所述数据服务单元 将已存储的信号输入至中心机房交换机。

优选地，所述检测路由终端节点包括湿度传感器、温度传感器、烟雾传 感器、瓦斯传感器、第一CC2430芯片、第一存储器和第一功放天线，所述湿 度传感器、温度传感器、烟雾传感器和瓦斯传感器分别检测矿井的湿度信号、 温度信号、烟雾信号和瓦斯浓度信号并将信号输入至第一CC2430芯片，所述 第一CC2430芯片将信号进行整理并将信号反馈给第一功放天线和第一存储 器，所述第一功放天线将信号通过ZigBee网络发送出。

优选地，所述协调器节点包括LCD显示屏、语音电路、PC机、第二CC2430 芯片、打印机、第二存储器和第二功放天线，所述第二功放天线接收信号并 将信号输入至第二CC2430芯片，所述第二CC2430芯片将信号进行整理并将 信号反馈给语音电路、PC机、LCD显示屏、打印机和第二存储器，所述第二 CC2430芯片还通过第二功放天线将信号通过ZigBee网络发送至环网交换机。

由于采用了上述方案，本实用新型通过检测路由终端节点进行检测，检 测的信号通过ZigBee网络进行信号传输，同时，利用若干个环网交换机构成 以太网环，方便快速的将信号上传至中心机房交换机；并且，利用协调器节 点进行信号整理分析，避免矿井内工作者不能及时得知危险信息，其结构简 单，操作方便，具有很强的实用性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构原理示意图；

图2是本实用新型实施例的检测路由终端节点的结构原理示意图；

图3是本实用新型实施例的协调器节点的结构原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可 以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图3所示，本实施例提供的一种基于ZigBee网络的矿井安全监 控系统，它包括检测路由端节点1、协调器节点2、中心机房交换机4、数据 服务单元5、上位机6、地面移动监测中心7和若干个环网交换机3；

检测路由终端节点1检测矿井环境参数信号并将信号通过ZigBee网络发 送至协调器节点2，协调器节点2将信号进行整理并将信号通过ZigBee网络 发送至环网交换机3，每个环网交换机3接收信号后将信号进行相互传输并将 信号输入至中心机房交换机4，中心机房交换机4将信号进行采集并将信号通 过ZigBee网络发送至地面移动监测中心7和上位机6，数据服务单元5将已 存储的信号输入至中心机房交换机4。