專利名稱：一種礦井監(jiān)控預警通信方法
CN 102926807 A書明說1/2頁一種礦井監(jiān)控預警通信方法技術領域
本發(fā)明屬于通信技術領域，涉及一種礦井監(jiān)控預警通信方法。
背景技術：
煤礦開采作為安全事故頻發(fā)的重工業(yè)，對安全檢測預警系統(tǒng)的要求很高。傳統(tǒng)的煤礦檢測預警系統(tǒng)采用有線通訊方式進行數(shù)據(jù)傳輸，在井下復雜的環(huán)境里有著布線困難、 成本高的缺點。
ZigBee技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術。將zigbee技術應用到煤礦檢測預警系統(tǒng)中，可以較好的解決現(xiàn)有煤礦檢測預警系統(tǒng)的問題。發(fā)明內容
為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種礦井監(jiān)控預警通信方法，該方法可以克服礦井通信網絡布線困難，達到監(jiān)控告警信息通訊及時的效果，其技術方案如下
一種礦井監(jiān)控預警通信方法，在井下設置一定數(shù)目分站，并使各個分站與井上監(jiān)控上位機建立通信連接，在井下設置zigbee監(jiān)控預警終端，每個分站管理和控制幾個 zigbee監(jiān)控預警終端；每個分站與從屬的監(jiān)控預警終端構建基于IEEE802. 15. 4無線網絡協(xié)議的無線通信網絡，所述分站與監(jiān)控上位機通過有線連接。
所述井上監(jiān)控上位機與分站及監(jiān)控預警終端采用以下?lián)芴枀f(xié)議所述監(jiān)控上位機發(fā)一個查詢請求到所述分站，所述分站收到請求后發(fā)送指令到目的監(jiān)控預警終端，目的監(jiān)控預警終端收到指令后將相應數(shù)據(jù)發(fā)送至所述分站；所述分站通過工業(yè)以太網將數(shù)據(jù)上傳至井上監(jiān)控上位機；監(jiān)控上位機收到數(shù)據(jù)后，通過分站向監(jiān)控預警終端發(fā)送一個確認；如果監(jiān)控上位機分析判定礦井處于不安全狀態(tài)，則根據(jù)不安全等級通過分站向部分或全部監(jiān)控預警終端發(fā)出啟動告警指令；如果監(jiān)控上位機判定礦井處于安全狀態(tài)，則通過分站向監(jiān)控預警終端發(fā)送取消告警指令；監(jiān)控預警終端收到指令后，通過分站向監(jiān)控上位機發(fā)出一個確認。
所述監(jiān)控預警終端應包含zigbee收發(fā)模塊、zigbee告警模塊以及無線傳感器模塊。其中zigbee收發(fā)模塊的功能包括接收分站指令、向分站發(fā)送數(shù)據(jù),zigbee告警模塊負責發(fā)出告警，無線傳感器模塊負責收集數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明礦井監(jiān)控預警通信方法采用的ZigBee技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術。該方法可以克服礦井通信網絡布線困難，達到監(jiān)控告警信息通訊及時的效果。


圖1為本發(fā)明硬件原理圖2為本發(fā)明通信協(xié)議原理圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的技術方案作進一步詳細地說明。
參見圖1，本發(fā)明礦井監(jiān)控預警通信方法主要通過ZigBee技術實現(xiàn)井上井下監(jiān)控及告警信息的及時傳輸。礦井監(jiān)控告警通信方法的硬件主要采取井上設置監(jiān)控上位機、井下設置分站和監(jiān)控預警終端。在本具體實施例中，有三個分站，分別為S1，S2，S3，監(jiān)控預警終端在分站內，受分站管理控制，如圖一中，分站SI中的ml，S3中的m3。啟動告警與取消告警指令由井上監(jiān)控上位機發(fā)出，分站負責所轄監(jiān)控預警終端與監(jiān)控上位機之間的數(shù)據(jù)傳輸。各ZigBee終端與所屬分站構建基于IEEE802. 15. 4無線網絡協(xié)議的無線通信網絡。
本發(fā)明礦井監(jiān)控預警通信方法為1、在井下設置一定數(shù)目分站，并使各個分站與井上監(jiān)控上位機通過工業(yè)以太網通信。分站與井上監(jiān)控上位機通過工業(yè)以太網連接。
2、在井下設置zigbee監(jiān)控預警終端。每個分站管理和控制幾個zigbee監(jiān)控預警終端。
3、每個分站與從屬的監(jiān)控預警終端構建基于IEEE802. 15. 4無線網絡協(xié)議的無線通信網絡。
參見圖2，本發(fā)明礦井監(jiān)控預警通信方法的監(jiān)控上位機與分站及監(jiān)控預警終端采用以下?lián)芴枀f(xié)議分為兩步，監(jiān)控上位機向分站發(fā)起查詢，站收到請求后發(fā)送指令到目的監(jiān)控預警終端目的監(jiān)控預警終端收到指令后將相應數(shù)據(jù)發(fā)送至所述分站；所述分站通過工業(yè)以太網將數(shù)據(jù)上傳至井上監(jiān)控上位機；監(jiān)控上位機收到數(shù)據(jù)后，通過分站向監(jiān)控預警終端發(fā)送一個確認。如果監(jiān)控上位機分析判定礦井處于不安全狀態(tài)，則根據(jù)不安全等級通過分站向部分或全部監(jiān)控預警終端發(fā)出啟動告警指令；如果監(jiān)控上位機判定礦井處于安全狀態(tài)，則通過分站向監(jiān)控預警終端發(fā)送取消告警指令；監(jiān)控預警終端收到指令后執(zhí)行指令，并通過分站向監(jiān)控上位機發(fā)出一個確認。
以上所述，僅為本發(fā)明最佳實施方式，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內，可顯而易見地得到的技術方案的簡單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.一種礦井監(jiān)控預警通信方法，其特征在于，在井下設置一定數(shù)目分站，并使各個分站與井上監(jiān)控上位機建立通信連接，在井下設置Zigbee監(jiān)控預警終端，每個分站管理和控制幾個zigbee監(jiān)控預警終端；每個分站與從屬的監(jiān)控預警終端構建基于IEEE802. 15. 4無線網絡協(xié)議的無線通信網絡，所述分站與監(jiān)控上位機通過有線連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的礦井監(jiān)控預警通信方法，其特征在于，所述井上監(jiān)控上位機與分站及監(jiān)控預警終端采用以下?lián)芴枀f(xié)議所述監(jiān)控上位機發(fā)一個查詢請求到所述分站，所述分站收到請求后發(fā)送指令到目的監(jiān)控預警終端，目的監(jiān)控預警終端收到指令后將相應數(shù)據(jù)發(fā)送至所述分站；所述分站通過工業(yè)以太網將數(shù)據(jù)上傳至井上監(jiān)控上位機；監(jiān)控上位機收到數(shù)據(jù)后，通過分站向監(jiān)控預警終端發(fā)送一個確認；如果監(jiān)控上位機分析判定礦井處于不安全狀態(tài)，則根據(jù)不安全等級通過分站向部分或全部監(jiān)控預警終端發(fā)出啟動告警指令；如果監(jiān)控上位機判定礦井處于安全狀態(tài)，則通過分站向監(jiān)控預警終端發(fā)送取消告警指令；監(jiān)控預警終端收到指令后，通過分站向監(jiān)控上位機發(fā)出一個確認。
3.根據(jù)權利要求I所述的礦井監(jiān)控預警通信方法，其特征在于，所述監(jiān)控預警終端應包含zigbee收發(fā)模塊、zigbee告警模塊以及無線傳感器模塊,其中zigbee收發(fā)模塊的功 能包括接收分站指令、向分站發(fā)送數(shù)據(jù)，zigbee告警模塊負責發(fā)出告警，無線傳感器模塊負責收集數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種礦井監(jiān)控預警通信方法，在井下設置一定數(shù)目分站，并使各個分站與井上監(jiān)控上位機建立通信連接，在井下設置zigbee監(jiān)控預警終端，每個分站管理和控制幾個zigbee監(jiān)控預警終端；每個分站與從屬的監(jiān)控預警終端構建基于IEEE802.15.4無線網絡協(xié)議的無線通信網絡，所述分站與監(jiān)控上位機通過有線連接。該方法可以克服礦井通信網絡布線困難，達到監(jiān)控告警信息通訊及時的效果。
文檔編號H04W84/18GK102926807SQ201210361188
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權日2012年9月17日
發(fā)明者李燈熬, 趙菊敏, 崔園園 申請人:太原理工大學