[实用新型]煤自燃指标气体无线传感器网络监测系统

摘要

本实用新型公开了一种煤自燃指标气体无线传感器网络监测系统，包括多个数据采集终端和多个数据传输终端，数据采集终端包括第一MSP430单片机、第一3.3V供电电池、第一ZigBee无线通信模块、C0气体浓度检测电路、O₂气体浓度检测电路和MQ-5甲烷气体传感器；数据传输终端包括第二MSP430单片机、第二3.3V供电电池、数据存储器、第二ZigBee无线通信模块和RS-485通信电路模块；C0气体浓度检测电路包括型号为4CM的C0气体传感器和第一芯片LMP91000；O₂气体浓度检测电路包括型号为4OXV的O₂气体传感器和第二芯片LMP91000。本实用新型工作稳定性高，气体浓度检测精度高。

主权项

一种煤自燃指标气体无线传感器网络监测系统，其特征在于：包括布设在煤矿井下的多个数据采集终端(1)和多个数据传输终端(2)，每个数据传输终端(2)与一个或多个数据采集终端(1)无线连接；所述数据采集终端(1)包括第一MSP430单片机(1‑1)和为数据采集终端(1)中各用电模块供电的第一3.3V供电电池(1‑2)，以及与第一MSP430单片机(1‑1)相接的第一ZigBee无线通信模块(1‑3)、C0气体浓度检测电路(1‑4)、O₂气体浓度检测电路(1‑5)和MQ‑5甲烷气体传感器(1‑6)；所述数据传输终端(2)包括第二MSP430单片机(2‑1)和为数据传输终端(2)中各用电模块供电的第二3.3V供电电池(2‑2)，以及与第二MSP430单片机(2‑1)相接的数据存储器(2‑4)、用于与第一ZigBee无线通信模块(1‑3)无线连接并通信的第二ZigBee无线通信模块(2‑3)和用于通过RS‑485总线与地面工作站计算机(3)连接并通信的RS‑485通信电路模块(2‑5)；所述C0气体浓度检测电路(1‑4)包括英国CiTiceL公司生产的型号为4CM的C0气体传感器和第一芯片LMP91000，所述第一芯片LMP91000的第14引脚与C0气体传感器的计数端引脚C相接，所述第一芯片LMP91000的第13引脚与C0气体传感器的参考端引脚R相接，所述第一芯片LMP91000的第12引脚与C0气体传感器的工作端引脚W相接，所述第一芯片LMP91000的第2引脚、第3引脚和第4引脚均与所述第一MSP430单片机(1‑1)的输出端相接，所述第一芯片LMP91000的第8引脚通过串联的电阻R4和非极性电容C3接地，所述电阻R4和非极性电容C3的连接端为C0气体浓度检测电路(1‑4)的输出端CO_OUT且与所述第一MSP430单片机(1‑1)的输入端相接；所述O₂气体浓度检测电路(1‑5)包括英国CiTiceL公司生产的型号为4OXV的O₂气体传感器和第二芯片LMP91000，所述第二芯片LMP91000的第13引脚和第14引脚均与O₂气体传感器的阴极引脚VE‑相接，所述第二芯片LMP91000的第12引脚与O₂气体传感器的阳极引脚VE+相接，所述第二芯片LMP91000的第2引脚、第3引脚和第4引脚均与所述第一MSP430单片机(1‑1)的输出端相接，所述第二芯片LMP91000的第8引脚通过串联的电阻R6和非极性电容C6接地，所述电阻R6和非极性电容C6的连接端为O₂气体浓度检测电路(1‑5)的输出端O₂_OUT且与所述第一MSP430单片机(1‑1)的输入端相接。