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空气环境监测物联网

wenfeng丨1年前行业新闻50丨

  在“感知中国”的物联网技术全面发展的环境下,“感知矿山”是中国物联网技术应用中重要的一环,本设计所构建的系统主要完成对矿井下环境参数的监测,实现井下工作人员的定位跟踪、将收集的信息数据存储并上传到监控中心,为煤矿企业的安全生产、管理者制定科学决策提供有效依据。该系统是一个集物联网、互联网、传感器等技术于一体的综合系统,本文篇幅有限,主要阐述该系统的设计方案。
  空气环境监测物联网
  1.1 系统构成及部署
  基于物联网技术的嵌入式矿下环境监测系统,是基于PC、Cortex—A8及Cortex-M0等设计,依托各项互联网、物联网、传感器等技术实现,实现各个矿井井下环境的远程监测、人员位置跟踪,以实现最大限度的矿井环境监测。
  煤矿的矿区特点是单个矿井纵深长,而范围却比较小,各个终端和数据处理中心进行连接时必须使用级联的方式,各个终端相互之间进行逐级上报,M0采集模块完成数据采集,通过ZigBee通信上报到A8前端数据处理中心,然后A8前端模块集中将数据通过WEB方式提供给远程PC后台。
  1.2 系统功能描述
  系统实现的基本功能主要包括:M0终端安装在矿井的纵深方向,各个M0终端通过ZigBee进行级联,实现整个矿井的分布式数据采集;M0终端实时采集矿下环境数据:温度、湿度、瓦斯浓度、RFID刷卡数据;最靠近数据处理中心的M0终端、通过ZigBee通信,将采集到的环境数据及刷卡信息传送给数据处理中心;数据处理中心(A8)接收到各个M0终端采集的数据后进行统一处理(存储、转发、产生报警信息、更新到核心服务器端);数据处理中心(A8)通过GPRS模块向绑定的手机发送报警信息;数据处理中心(A8)构建嵌入式WEB服务器,用户通过网络和PC进行监控,并进行相应的参数设置;服务器PC端为总的数据处理后台,通过网络连接到各个A8数据处理中心,下载各个数据中心数据以进行二次数据处理。
  1.3 系统通信方式
  在本系统中,三个模块间使用了以下几种通信方式。
  PC后台和A8数据处理中心之间:使用WEB服务的方式,由A8数据处理中心构建的嵌入式WEB服务器,在模块内实现简单的控制网页,PC通过普通网页的方式进行模块的访问和控制。
  A8数据处理中心和M0数据采集模块之间:使用ZigBee短程无线的方式进行数据的传输和模块的控制。
  A8模块和手机之间:A8模块连接一个GPRS模块,目前主要使用短信的方式,在紧急事件发生时,向用户手机发出短信;同时GPRS模块也可以提供数据连接方式,实现手机端的WEB访问。
  各个M0数据采集模块之间:使用ZigBee短程无线通信,在深井内的M0模块由于距离过长,无法和A8进行通信,所以必须使用级联的方式,通过相邻的M0模块进行逐级上报。
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发布者:蕨四

空气环境监测物联网

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