《基于无线传感器网络的液压支架压力监测系统设计》.pdf

　 第４２卷第１２期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ４２　 Ｎｏ１２　 　 ２０１４年 １２月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｃ.　 ２０１２　 基于无线传感器网络的液压支架压力监测系统设计 １ꎬ２ １ １ １ 白亚腾 ꎬ孙彦景 ꎬ孙建光 ꎬ李　 松 (１.中国矿业大学 信息与电气工程学院ꎬ江苏 徐州　 ２２１１１６ꎻ２.中国中煤能源集团有限公司ꎬ北京　 １００１２０) 摘　 要:针对井下有线支架压力监测系统存在电缆易扯断、可扩展性差的缺陷ꎬ提出将无线传感器网 络和压力在线监测相结合ꎬ构建低功耗、高可靠性的支架压力监测系统ꎮ 系统在井下无线传感器网络 中ꎬ针对ＡＯＤＶ路由协议以最小跳数选择路由时存在的链路不稳定所带来丢包严重的问题ꎬ以节点 － － 信号强度(ＲＳＳＩ)为路由判据ꎬ提出了ＲＳＳＩ ＡＯＤＶ路由协议ꎮ 通过井下路由测试ꎬＲＳＳＩ ＡＯＤＶ路由 协议在５跳范围内的丢包率维持在３％以内ꎬ且分组为８００ Ｂ 时的平均端到端时延是ＡＯＤＶ路由协议 的２倍ꎬ提高了井下数据通信的可靠性ꎮ 同时ꎬ结合井下监测软件进行数据分析ꎬ可实时、便捷地查看 液压支架监测信息ꎮ 关键词:液压支架ꎻ压力监测ꎻ无线传感器网络ꎻＡＯＤＶꎻ路由判据ꎻ煤矿 － － － 中图分类号:ＴＤ６７　 　 　 文献标志码:Ａ　 　 　 文章编号:０２５３ ２３３６(２０１４)１２ ００８４ ０５ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｎ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ １ꎬ２ １ １ １ ＢＡＩ Ｙａ￣ｔｅｎｇ ꎬＳＵＮ Ｙａｎ￣ｊｉｎｇ ꎬＳＵＮＪｉａｎ￣ｇｕａｎｇ ꎬＬＩ Ｓｏｎｇ (１.Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＣｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｃｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ ＴｅｃｈｏｎｏｌｏｇｙꎬＸｕｚｈｏｕ　 ２２１１１６ꎬＣｈｉｎａꎻ ２.Ｃｈｉｎａ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏａｌ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｐ.ꎬＬｔｄ.ꎬＢｅｉｊｉｎｇ　 １００１２０ꎬＣｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅｄｅｆｅｃｔｓｏｆｃａｂｌｅｅａｓｉｌｙ ｓｎａｐｐｅｄａｎｄｐｏｏｒｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙｆｏｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｕｐｐｏｒｔｐｒｅｓｓｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇꎬａｎｅｗ ｓｙｓｔｅｍｔｈａｔ － ｃｏｍｂｉｎｅｓ ｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ(ＷＳＮ)ｗｉｔｈｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄꎬｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｔｒａｃｋｔｈｅｒｅｌｉａｂｌｅａｎｄｒｅａｌ ｔｉｍｅｐｒｅｓｓｕｒｅｉｎｆｏｒ￣ ｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｍｉｎｅｓ ａｎｄ ｈａｄ ｔｈｅ ａｄｖａ