一种基于无线传感器网络的井下设备监测系统及方法

摘要

一种基于无线传感器网络的井下设备监测系统及方法，属于矿井设备监测系统及方法。监测系统的井下数据采集传输层包括无线传感器节点、设备管理节点、信息接收处理终端、汇总发送终端；井上监测管理层包括监测PC机、GPRS Modem、手机和远程用户监测端；无线传感器节点集成有传感器，能够采集井下设备及环境的参数并传输给设备管理节点，然后发送给信息接收处理终端，由信息接收处理终端传输数据给汇总发送终端，通过汇总发送终端发送信息给监测PC机，在监测PC机上通过信息融合与故障诊断算法完成对设备的远程监测与诊断，并实现数据诊断结果的显示和保存，将报警信息发送给主要负责人手机，同时还提供远程用户监测端的Web查询功能。本系统具有能耗低、传感器节点体积小、精度高、自组织和自适应等特点，极大提高了煤矿生产设备的安全性。

主权项

一种基于无线传感器网络的井下设备监测系统，其特征在于：井下设备监测系统，包括井上监测管理层和井下数据采集传输层两个部分；井上监测管理层通过无线传输与井下数据采集传输层连接；所述的井下数据采集传输层包括：无线传感器节点、设备管理节点和信息接收处理终端，汇总发送终端；无线传感器节点通过无线通讯与信息接收处理终端连接，信息接收处理终端通过无线通讯同时与设备管理节点或汇总发送终端连接；所述的井上监测管理层包括：监测PC机、GPRS Modem、手机、远程用户；监测PC机通过串口总线与GPRS Modem连接，远程用户通过以太网与监测PC机连接，手机与GPRS Modem通过无线通讯连接；所述的无线传感器节点集成有传感器，将采集的数据进行数据级融合后发送给设备管理节点，设备管理节点对数据经过特征级融合后发送给信息接收处理终端；信息接收处理终端通过无线通讯对汇总发送终端进行发送，再由汇总发送端发送给井上监测PC机，监测PC机通过故障诊断算法对监测数据进行决策级数据融合，并判断出设备运行状态，然后显示并保存数据，远程用户通过以太网直接向监测PC机发送数据请求命令。