无线传感器网络在煤矿瓦斯监测与预警系统中的应用

摘要

针对煤矿瓦斯监测效果不佳和预警难度大的问题，基于传感器网络技术，设计了一种分布式煤矿瓦斯监测与预警系统。该系统使用无线通信网络将采集到的瓦斯浓度数据上传至地面监控中心。实验结果表明：传感器节点的采样精度误差不超过±0.5%LEL，重复性误差低于1%；该系统在确保报警响应及时的前提下，降低误报率60%以上；当瓦斯浓度超限时，该系统可在1 s内触发报警，且报警准确率高于98%。实际应用表明，该系统实现了对矿井瓦斯的全面实时监测，并将瓦斯事故预警的平均提前时间提升至30 min以上，切实增强了煤矿安全生产的管理。

关键词

瓦斯监测预警 / 传感器网络 / 预警系统 / ZigBee