【毕业论文】基于zigbee无线传感器网络的矿工的位置探测研究(外文加word文档（定稿）

通信软件设计通信软件设计应考虑到以下三个因素无线接收器接收无线电信号代码发射器，并分析成数字信号。

微接收器控制单元，有线接口，具有线接口，所以数据通过总线传输到变电站形式外部中断。

发送数字信号显示电路。

器件支持总线传输，所以可以传输数据，显示驱动电路通过总线。

包装数据。

如果监控中心发出定期检测指令，将数据传输到变电站。

实时坐标是整个系统所必需，使数据传输实时。

考虑代码发射器传输数据之时间每秒，数据打包，每秒钟根据协议，在定时器中断，使接收到数据可以传输到变电站时间。

基于上述分析，有个中断传感器节点软件外线拓扑结构应用于第二层，因为波形传输数据在这种环境下有失真。

无线传感器网络设计矿工定位有四个部分监控和管理软件平台主节点负责收集人员从网络位置信息，追溯数据，统计和分析，并在显示结果图形形式。

监视变电站这是全功能负责接收信息设备节点，从无线接收器和输出移动节点数据处理主节点。

无线接收器无线传感器节点这是负责检测信息矿工工作区域内，并把它发送到按照与通信变电站协议。

无线代码发射器减少功能设备节点，可以很容易地固定在矿灯盒，头盔，腰带，或放在口袋里。

代码发射器发出射频信号进行矿工身份信息。

当矿工是在移动中工作区无线接收器，他信息将由接收机接收被转移到变电站。

系统结构如图所示。

在地面上人员定位系统监控主机组成，备份计算机，交换机，服务器，通信接口，避雷器及其他外围设备。

监控中心和相应存储和分析数据数据库系统，然后可以得到每个矿工立场在任何时候信息。

人员定位系统地下是无线传感器网络，它是变电站，无线接收器，代码发射器组成，矿用隔爆型和本质安全电源等，这将完成收集和传输矿工位置，时间等信息。

硬件设计人员定位系统地下将详细介绍如下。

变电站设计煤矿变电站是第级子节点。

每变电站设计，加载个无线接收器。

它定期检测指令发送到接收确定无线接收信息是要在同时间收到，然后接收矿工身份从无线接收信息。

变电站处理，存储和显示接收到数据。

它会等待命令从主机电脑和发送在地面上数据监控中心通过现场总线。

通常有数百名矿工在个煤矿，矿井隧道错开在短短公里。

所以变电站设计，它可以加载最多个无线接收器。

在这个方案中，选择变电站设计。

是基于个与实时仿真和嵌入式跟踪支持，其紧凑引脚封装，低功耗，多个位定时器，通道位，通道和个快速线多达个外部中断引脚。

多个串行接口，包括两个，快速和两个。

随着广泛串行通信接口，这是非常适合接收数据。

无线接收器设计当矿工与无线移动代码发射通过个无线接收器，代码发射器矿工身份证号码信息传递到无线接收器，然后开始分析信息。

当检测指令到达时，它会按照数据发送到变电站建立协议。

芯片公司用于微控制器，智能射频公司芯片功能是用来作为无线收发器。

是个低功耗位增强微控制器基础上结构。

是个真正单芯片标准射频收发器低功耗设计与低电压无线应用。

它包括个数字直接序列扩频提供有效数据速率为。

这是适合两个全功能设备和减少无线传感器功能设备网络。

配置接口和发送接收访问通过线接口，。

如上面提到，很多优秀功能使和特别适合我们立场系统。

和之间接口如图所示。

无线接收器沟通与变电站通过。

数据传输波特率设置为。

最大通信距离之间变电站和无线接收到公里。

芯片采用是电压接收器转换之间以和引脚传输数据。

当引脚高层次，转递是有效，后，引脚传输数据无线接收器。

当针是低层次，接受是有效，那么可以接收数据从。

如果接收机地址符合检测指令地址，将接收器配置发送状态和发回数据块变电站。

图单片机接口电源设计防爆和安全电源常用在可燃气体和煤尘危险环境。

它采用双重保护措施过电压和过电流，三电压输出，〜千毫安电流输出。

它可以提供功率为变电站和接收器，在同时间，紧凑尺寸和重量轻。

无线代码发射器矿井代码发射器传输识别数字代码时间间隔每秒。

代码用于识别人员信息。

代码发射器组成高频发射调制器，微控制器，电池和天线。

这使得利用技术，发射频率，调制，传输功率小于时，电源电压〜。

它有两种状态工作与睡眠。

目前工作是少小于，休眠电流小于，以降低其耗电量。

与微型封装可固定在矿工鈥檚灯箱，头盔，腰带，或口袋里。

如果车辆使用，它应该被固定在非金属零件上，以及尽可能高安全地带。

四通信软件设计变电站和无线接收器时间调整实时通信之间合作节点是必需，因此需要时间同步。

时间调整过程系统启动时，变电站将收到指令调整时间。

然后将它发送到号接收机。

收到后从号确认，然后将它发送到号接收机，依此类推，直到最后个。

如果有不承认从个接收器，变电站将等待段时期时间，然后去到下个。

如果个接收器没有承认倍，它会被标示故障和变电站液晶显示。

调整时间后，变电站检测反过来接收机并收集矿工身份识别信息。

接收器发送数据块到变电站，同时变电站传输接受信息以相应接收器。

只有接受信息被接收器成功接收，变电站确认数据块是否是有效。

通信软件设计通信软件设计应考虑到以下三个因素无线接收器接收无线电信号代码发射器，并分析成数字信号。

微接收器控制单元，有线接口，具有线接口，所以数据通过总线传输到变电站形式外部中断。

发送数字信号显示电路。

器件支持总线传输，所以可以传输数据，显示驱动电路通过总线。

包装数据。

如果监控中心发出定期检测指令，将数据传输到变电站。

实时坐标是整个系统所必需，使数据传输实时。

考虑代码发射器传输数据之时间每秒，数据打包，每秒钟根据协议，在定时器中断，使接收到数据可以传输到变电站时间。

基于上述分析，有个中断传感器节点软件外线拓扑结构应用于第二层，因为波形传输数据在这种环境下有失真。

无线传感器网络设计矿工定位有四个部分监控和管理软件平台主节点负责收集人员从网络位置信息，追溯数据，统计和分析，并在显示结果图形形式。

监视变电站这是全功能负责接收信息设备节点，从无线接收器和输出移动节点数据处理主节点。

无线接收器无线传感器节点这是负责检测信息矿工工作区域内，并把它发送到按照与通信变电站协议。

无线代码发射器减少功能设备节点，可以很容易地固定在矿灯盒，头盔，腰带，或放在口袋里。

代码发射器发出射频信号进行矿工身份信息。

当矿工是在移动中工作区无线接收器，他信息将由接收机接收被转移到变电站。

系统结构如图所示。

重庆理工大学文献翻译二级学院电子信息与自动化学院班级学生姓名贾腾飞学号译文要求译文内容必须与课题或专业内容相关，并需注明详细出处。

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译文评阅导师评语应根据学校译文要求，对学生外文翻译准确性翻译数量以及译文文字表述情况等作具体评价指导教师年月日基于无线传感器网络矿工位置探测研究张秀萍，韩广杰，朱昌平，窦燕，陶剑锋河海大学计算机与信息工程学院中国常州摘要随着计算机飞速发展，通信和网络技术，特别是无线传感器和嵌入式技术应用，使得无线传感器网络技术在产业领域和我们日常生活得到了广泛关注。

基于和在提速和优化网络移动节点应用，丰富信息采集中，以及在通信中实时时间协调均有可取之处，具有低功耗连续作业特点，因此它是非常适合用于确定矿工在地下位置。

本文提出和分划网络计划及信息处理与通信技术，重点专注于实时协作。

通过传感器准确获得矿工移动信息。

之后位置信息传送可靠监控中心。

不断变化运行测试结果表明没有信息丢失或者没有未被采集到信息。

因此，这个计划是稳定和有效，将在煤矿安全中发挥积极作用，在我看来这正是无线传感器网络正确特点。

关键词内核无线传感器网络矿工位置确定简介无线传感器网络是规模大，无线自组织网络。

它是整合计算机通信，网络技术，嵌入式和无线传感器技术，具有感知和沟通能力。

节点有低低成本，小尺寸特点。

其中大部分可以工作区域传播，收集数据，并进行处理数据和通信。

无线传感器节点通常工作在无线电频率频段。

节点构成个分层架构现场监测数据网络。

它通常适用在工业，农业，远程医疗和环境监测。

我们都知道，煤炭生产中威胁复杂工作条件，如有毒气体，透水，塌陷，顶板等。

旦发生事故发生时，它会危及矿工生命。

因此它是地面人员当务之急，要明确矿工确切位置，以便为及时采取措施。

因此为矿工成立个无线传感器网络监控矿井有很大应用价值。

二方案优选矿工位置监测系统主要技术规范要求归纳如下定位精度为米。

煤矿巷道狭窄，弯曲复杂所以安全监控系统需要捕捉监测点。

低数据速率。

发送数据量要小，但必须具有高可靠性。

低功耗。

事实上较大电源在地下是不允许使用成本低监控系统设备。

几种无线传输模式比较如表所示。

技术是复杂性低，低功耗，低数据速率，低成本，无线通信技术，它采用协议。

它可以嵌入在设备中，具有地理位置功能。

它工作在数据传输速率为。

每个节点范围是通常在〜米。

范围可高达有〜公里通过增加发射功率。

它可以迅速作出反应。

从睡眠状态只需工作状态和访问网络。

那定义了三个网络拓扑结构，包括星型拓扑结构，集群拓扑和网状拓扑结构。

节点多达，可以组织大容量数据传输网络平台。

三级安全模式，使用灵活，以确定其安全属性。

免费专利协议，免执照频段。

工作在频段，采用直接序列扩频频谱调制。

表无线传输方式比较考虑上述因素，与无线传感器网络技术能适应长期矿工位置在低成本，低数据速率，低功耗监控消费，可靠性高，所以这项计划是通过在上定位系统。

在设计过程中，首先确定网络结构，然后设备选择和相关电路设计，包括无线网络，接收模块采用和，变电站模块应用等。

最后是通信协议和相关软件设计和调试。

三无线传感器网络设计系统功能实现井下矿工定位，及时却定自己位置以便在事故发生时，提高救援效率。

管理矿工进入或外出矿井时间和频率，得到了矿工动态位置信息，从而提高管理绩效。

追溯历史数据，统计和分析决策。

无线传感器网络结构和硬件设备设计我们设计采用混合拓扑结构。

在目前比较大电源不允许在矿井使用。

星型拓扑结构网络是比较容易