煤礦井下安全管理系統(tǒng)中藍(lán)牙-以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，隨著煤礦安全事故的頻發(fā)，煤礦安全引起了社會(huì)各方面的關(guān)注。藍(lán)牙無線技術(shù)具有低功耗、低速率、近距離、低成本等特點(diǎn)，因此在短距離無線通信領(lǐng)域有著較大的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)目前煤礦井下安全管理系統(tǒng)的應(yīng)用情況以及存在的問題，提出一種基于藍(lán)牙傳感器的煤礦井下安全系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)管理方案，它包括三個(gè)部分的設(shè)計(jì)：控制臺(tái)服務(wù)器，藍(lán)牙-以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，藍(lán)牙傳感器節(jié)點(diǎn)。其中，藍(lán)牙-以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是連接控制服務(wù)器和藍(lán)牙傳感器節(jié)點(diǎn)的橋梁，是整個(gè)項(xiàng)目的重要組成部分。本文根據(jù)藍(lán)牙在

2、礦井下的實(shí)際應(yīng)用，提出了一種針對(duì)煤礦井下使用的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)方案。
　　 本文根據(jù)礦井的特點(diǎn)，對(duì)藍(lán)牙的休眠機(jī)制和切換方案做了相關(guān)研究，提出了一種在煤礦井下安全系統(tǒng)中應(yīng)用網(wǎng)關(guān)的解決方案，并給出了網(wǎng)關(guān)的具體軟硬設(shè)計(jì)方案以及實(shí)現(xiàn)流程。具體工作如下：
　　 1.進(jìn)行藍(lán)牙切換方案以及藍(lán)牙休眠機(jī)制的相關(guān)研究。通過改進(jìn)原有的切換方案，提高了切換的成功率；針對(duì)煤礦礦井的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)休眠流程，可大大提高藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的容量。
　　

3、 2.進(jìn)行系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)了藍(lán)牙-以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)硬件功能結(jié)構(gòu)圖，通過對(duì)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)硬件功能模塊的框架分析，設(shè)計(jì)了各個(gè)功能模塊的硬件原理圖，并介紹了硬件系統(tǒng)中的主要芯片及電路模塊的選取。
　　 3.進(jìn)行系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。根據(jù)軟件的通信流程設(shè)計(jì)了軟件功能模塊和相關(guān)信息單元，并對(duì)各個(gè)功能模塊的任務(wù)優(yōu)先級(jí)做了合理的安排，使得系統(tǒng)能夠高效的運(yùn)轉(zhuǎn)，并對(duì)各個(gè)功能模塊的軟件實(shí)現(xiàn)流程做了詳細(xì)的闡述。
　　 4.對(duì)藍(lán)牙-