一種基于wsn的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),包括:信息處理服務(wù)器、通信網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)關(guān)、位于工作面兩側(cè)順槽的信息匯聚節(jié)點(diǎn)以及位于采空區(qū)的無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn);所述無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)采集溫度信號(hào),通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)剿鲂畔R聚節(jié)點(diǎn),所述信息匯聚節(jié)點(diǎn)將接收到的溫度信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)關(guān),通信網(wǎng)關(guān)再傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò),最后通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)傳輸?shù)叫畔⑻幚矸?wù)器,適用于煤礦采空區(qū)自然發(fā)火區(qū)發(fā)火點(diǎn)的定位。該系統(tǒng)對(duì)于制定采空區(qū)防滅火措施,實(shí)現(xiàn)煤礦安全高效生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),尤其涉及一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng)。
[0002]
【背景技術(shù)】[0003]隨著無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展,無(wú)線定位技術(shù)也在飛速的發(fā)展?;跓o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位服務(wù)在人們的工作生活中的作用越來(lái)越大,這就加速了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的發(fā)展,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以用于目標(biāo)定位中。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在煤礦監(jiān)測(cè)的應(yīng)用中的主要目標(biāo)之一就是指出它所監(jiān)測(cè)的事件發(fā)生的地點(diǎn)。因此,在對(duì)環(huán)境、人員等進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí),能夠及時(shí)獲知突發(fā)事件發(fā)生的位置是其重要的。
[0004]煤炭自燃高溫火源(≤100°C)區(qū)域的探測(cè)一直是煤礦安全生產(chǎn)中的重大難題之一。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者和煤炭生產(chǎn)、科研單位對(duì)此都十分重視,近若干年來(lái)對(duì)相關(guān)課題開(kāi)展了大量的研究。但由于這一問(wèn)題的復(fù)雜性,至今仍沒(méi)有得到很好的解決。其主要原因有二:一是探測(cè)技術(shù)手段和途徑不成熟,所采用的各種技術(shù)手段主要采用的是間接測(cè)量技術(shù),都無(wú)法直接確定高溫火源點(diǎn)區(qū)域及其內(nèi)部溫度;二是井下條件復(fù)雜,給直接溫度測(cè)量如熱電偶法、分布式光纖測(cè)溫法的使用帶來(lái)嚴(yán)重影響,如采空區(qū)塌落常將監(jiān)測(cè)電纜、光纖砸斷、造成監(jiān)測(cè)中斷,從而給探測(cè)井下火源位置帶來(lái)很多困難。
[0005]煤炭自燃產(chǎn)生的有害氣體不僅嚴(yán)重危害井下人員的健康,而且容易誘發(fā)瓦斯、煤塵爆炸事故,并造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi),因此研制采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng)是煤礦安全生產(chǎn)的迫切需要。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于上述狀況,本發(fā)明提供了一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦采空區(qū)自然區(qū)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和自然發(fā)火點(diǎn)的定位,為煤礦采空區(qū)防滅火提供準(zhǔn)確信息。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),包括:信息處理服務(wù)器、通信網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)關(guān)、位于工作面兩側(cè)順槽的信息匯聚節(jié)點(diǎn)以及位于采空區(qū)的無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn);所述無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)采集溫度信號(hào),通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)剿鲂畔R聚節(jié)點(diǎn),所述信息匯聚節(jié)點(diǎn)將接收到的溫度信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)關(guān),通信網(wǎng)關(guān)在傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò),最后通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)傳輸?shù)叫畔⑻幚矸?wù)器。
[0009]在一實(shí)施例中,所述信息匯聚節(jié)點(diǎn)包括:CC2530單片機(jī)、編程接口、無(wú)線收發(fā)天線電路、485接口電路、以太網(wǎng)接口電路、時(shí)鐘電路、電源電路、聲光報(bào)警電路以及液晶顯示電路,其中所述編程接口、無(wú)線收發(fā)天線電路、485接口電路、以太網(wǎng)接口電路、時(shí)鐘電路、電源電路、聲光報(bào)警電路以及液晶顯示電路連接于所述CC2530單片機(jī)。
[0010]在一實(shí)施例中,所述CC2530單片機(jī)的引腳5、6、7、20、35、36、37與編程接口的引腳8、5、6、7、3、4、10分別順序?qū)?yīng)連接,CC2530單片機(jī)的引腳25、26與無(wú)線收發(fā)器連接,CC2530單片機(jī)的引腳14、15、16、17與485接口轉(zhuǎn)換芯片MAX485的引腳2、3、4、1分別順序?qū)?yīng)連接,485轉(zhuǎn)換芯片MAX485的引腳6、7與485接口的引腳1、2分別順序?qū)?yīng)連接,CC2530單片機(jī)的引腳22、23、32、33與時(shí)鐘電路連接,CC2530單片機(jī)的引腳10、21、24、39與電源電路,CC2530單片機(jī)的引腳18與聲光報(bào)警電路連接,CC2530單片機(jī)的引腳8、5、38、20、19、12與液晶顯示電路的引腳23、13、15、25、27和驅(qū)動(dòng)電路分別順序?qū)?yīng)連接。
[0011]在一實(shí)施例中,所述無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)包括CC2530單片機(jī)、編程接口、無(wú)線收發(fā)器、模擬開(kāi)關(guān)、測(cè)溫傳感器DS18B20、時(shí)鐘電路、半導(dǎo)體制冷器、耐高溫電池以及溫度控制器,其中所述編程接口、無(wú)線收發(fā)器、模擬開(kāi)關(guān)、測(cè)溫傳感器DS18B20、時(shí)鐘電路、半導(dǎo)體制冷器、耐高溫電池以及溫度控制器連接于所述CC2530單片機(jī)。
[0012]在一實(shí)施例中,所述CC2530單片機(jī)的引腳5、6、7、20、35、36、37與編程接口的引腳8、5、6、7、3、4、10分別順序?qū)?yīng)連接,CC2530單片機(jī)的引腳25、26與無(wú)線收發(fā)器連接,CC2530單片機(jī)的引腳11與模擬開(kāi)關(guān)的TS5A23166芯片引腳6連接,CC2530單片機(jī)的引腳6與測(cè)溫傳感器DS18B20的引腳2分別順序?qū)?yīng)連接,模擬開(kāi)關(guān)的TS5A23166芯片引腳2測(cè)溫傳感器DS18B20的引腳3連接,CC2530單片機(jī)的引腳32、33、22、23與時(shí)鐘電路連接,溫度控制器的LM26CM5-TPA芯片引腳1、5與半導(dǎo)體制冷器TEC1-12706的引腳1、2分別對(duì)應(yīng)順序連接,溫度控制器的LM26CM5-TPA(U59)芯片引腳I接電源正極、半導(dǎo)體制冷器TEC1-12706(U57)的引腳I接電源正極、U59的引腳5與U57的引腳2連接。耐高溫電池(U58)的正極與U5的電源輸入端正極相連,負(fù)極與U5地相連。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的技術(shù)方案直接監(jiān)測(cè)采空區(qū)溫度場(chǎng),抗毀能力強(qiáng)、不會(huì)因若干節(jié)點(diǎn)失效影響中斷監(jiān)測(cè),可以準(zhǔn)確定位火源點(diǎn)位置。與以往的間接溫度測(cè)量方法比它具有直接測(cè)量、反應(yīng)速度快、定位準(zhǔn)的特點(diǎn);與分布式光纖為代表的其他直接測(cè)量法相比具有布署方便,抗毀能力強(qiáng)的特點(diǎn)。該系統(tǒng)對(duì)于制定采空區(qū)防滅火措施,實(shí)現(xiàn)煤礦安全高效生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng)在煤礦采空區(qū)的部署方式示意圖。
[0015]圖2為基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為信息匯聚節(jié)點(diǎn)U4電路組成模塊示意圖。
[0017]圖4為測(cè)溫節(jié)點(diǎn)U5電路組成模塊示意圖。
[0018]圖5為一實(shí)施例中U41和U51的具體電路示意圖。
[0019]圖6為一實(shí)施例中U42和U52的具體電路示意圖。
[0020]圖7為一實(shí)施例中U43和U53的具體電路示意圖。
[0021]圖8為一實(shí)施例中U54的具體電路示意圖。
[0022]圖9為一實(shí)施例中U55的具體電路示意圖。[0023]圖10為一實(shí)施例中U46和U56的具體電路示意圖。
[0024]圖11為一實(shí)施例中U57和U59的具體電路示意圖。
[0025]圖12為一實(shí)施例中U44的具體電路示意圖。
[0026]圖13為一實(shí)施例中U48的具體電路示意圖。
[0027]圖14為一實(shí)施例中U49的具體電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0029]需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
[0030]如圖1所示,在采空區(qū)每間隔一定距離10-20Μ(距離大小可根據(jù)情況做相應(yīng)調(diào)整),部署測(cè)溫節(jié)點(diǎn)U5 —個(gè),其中在采空區(qū)中測(cè)溫節(jié)點(diǎn)至少為I個(gè);在兩側(cè)順槽個(gè)部署一個(gè)信息匯聚節(jié)點(diǎn)U4,負(fù)責(zé)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和溫度信息的采集。設(shè)置兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)的目的,一是提高信息采集速度;二是減少通信轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù),節(jié)約無(wú)線節(jié)點(diǎn)能源;三是利用雙匯聚節(jié)點(diǎn),提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性??紤]到工作面工作環(huán)境的復(fù)雜性,在順槽布置的電纜作為傳輸介質(zhì),方便維護(hù),在采區(qū)變電所或采面外的永久巷道中設(shè)置通信網(wǎng)關(guān),溝通礦上通信骨干網(wǎng)和監(jiān)測(cè)網(wǎng)。`
[0031]圖2是系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖,從圖中可以看出系統(tǒng)是由位于地面的服務(wù)器U1、通信網(wǎng)絡(luò)U2、通信網(wǎng)關(guān)U3及位于工作面兩側(cè)順槽的信息匯聚節(jié)點(diǎn)U4、位于采空區(qū)之中的無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)U5組成。且系統(tǒng)可以同時(shí)監(jiān)測(cè)多個(gè)采空區(qū)溫度情況。實(shí)現(xiàn)多個(gè)采空區(qū)發(fā)火點(diǎn)同時(shí)定位。
[0032]圖3是信息匯聚節(jié)點(diǎn)的電路結(jié)構(gòu)圖,該節(jié)點(diǎn)功能,一是作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器實(shí)現(xiàn)測(cè)溫節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng),二是測(cè)量信息的就地顯示與報(bào)警,三是測(cè)量信息的通信;它由CC2530單片機(jī)U41,編程接口 U42,無(wú)線收發(fā)器U43,485接口電路U44,時(shí)鐘電路U46,電源電路U47,聲光報(bào)警電路U48,液晶顯示電路U49組成。如圖5所示,信息匯聚節(jié)點(diǎn)U4包括單片機(jī)CC2530,CC2530的引腳10、21、24、31、39、31并聯(lián),連接3.3V電源和電感LI串聯(lián)并且同時(shí)連接電容Cl、C2、C3、C4、C7并聯(lián)接地,引腳27、28、29串聯(lián),接連接3.3V電源和電感LI并聯(lián)并且同時(shí)連接電容C5、C6并聯(lián)接地,單片機(jī)CC2530的引腳40連接電容C16,C16接地,引腳30連接電阻R1,電阻Rl接地,引腳25、26連接有一個(gè)天線適配電路;如圖6所示,CC2530單片機(jī)U41引腳5、6、7、20、35、36、37與編程接口 U42的引腳8、5、6、7、3、4、10分別順序?qū)?yīng)連接;引腳32、33連接一個(gè)晶振電路,引腳22、23連接一個(gè)晶振電路;如圖7所示,El為無(wú)線收發(fā)天線,引腳40連接電容C16,C16接地,引腳30連接電阻Rl,電阻Rl接地;如圖12所示,CC2530單片機(jī)U41485轉(zhuǎn)換芯片MAX485的引腳1、4、3、2分別順序?qū)?yīng)連接,485轉(zhuǎn)換芯片MAX485的引腳7、8分別連接Jl的引腳1、2 ;如圖13所示,CC2530單片機(jī)U41引腳18連接聲光報(bào)警模塊;如圖14所示,CC2530單片機(jī)U41引腳5、8、12、19、20、38連接IXD顯示模塊;
圖4為系統(tǒng)無(wú)線溫度測(cè)量節(jié)點(diǎn)電路結(jié)構(gòu)圖,整個(gè)電路分為兩個(gè)主要部分:第一為測(cè)量部分,完成的主要功能為節(jié)點(diǎn)外部位置溫度的檢測(cè)和測(cè)量信息的無(wú)線傳輸,該部分由CC2530單片機(jī)U51,編程接口 U52,無(wú)線收發(fā)器U53,模擬開(kāi)關(guān)U54,DS18B20測(cè)溫傳感器U55,時(shí)鐘電路U56組成;其工作原理為當(dāng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部工作環(huán)境溫度控制部分。該部分由半導(dǎo)體制冷器U57,溫度控制器U58組成,當(dāng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部工作溫度超過(guò)設(shè)定溫度時(shí)半導(dǎo)體制冷器開(kāi)始工作保證節(jié)點(diǎn)內(nèi)部溫度不超過(guò)其正常工作范圍測(cè)溫節(jié)點(diǎn)U5包括單片機(jī)CC2530,如圖5所示,單片機(jī)CC2530的引腳10、21、24、31、39、41串聯(lián),連接3.3V電源和電感LI串聯(lián)并且同時(shí)連接電容Cl、C2、C3、C4、C7并聯(lián)接地,引腳27、28、29串聯(lián),接連接3.3V電源和電感LI串聯(lián)并且同時(shí)連接電容C5、C6并聯(lián)接地,單片機(jī)CC2530的引腳40連接電容C16,C16接地,引腳30連接電阻R1,電阻Rl接地;如圖6所示,單片機(jī)CC2530的引腳5、6、7、20、35、36、37與編程接口的引腳8、5、6、7、3、4、10分別順序?qū)?yīng)連接;如圖7所示,單片機(jī)CC2530的引腳25、26連接有一個(gè)天線適配電路,El為無(wú)線收發(fā)天線;如圖8所示,單片機(jī)CC2530的引腳11、6與模擬開(kāi)關(guān)TS5A23166芯片引腳6和串聯(lián)電阻R36后的引腳5分別順序?qū)?yīng)連接,模擬開(kāi)關(guān)TS5A23166芯片引腳1、5并聯(lián)連接3.3V電源,引腳4接地;如圖9所示,單片機(jī)CC2530的引腳6接測(cè)溫傳感器DS18B20的引腳2,U55溫傳感器DS18B20的引腳I接地。U55測(cè)溫傳感器DS18B20的引腳3與U54模擬開(kāi)關(guān)TS5A2316的引腳2連接;如圖10所示,單片機(jī)CC2530的引腳32、33連接一個(gè)晶振電路,引腳22、23連接一個(gè)晶振電路,晶振U43和U53與單片機(jī)的引腳22、23和32、33分別順序?qū)?yīng)連接后,分別順序?qū)?yīng)連接電容C17、C18和C19、C20,電容C17、C18和C19、C20接地;如圖11所示,溫度控制器U59的LM26CM5-TPA芯片引腳I接電源正極、U57半導(dǎo)體制冷器TEC1-12706的引腳I接電源正極、U59的引腳5與U57的引腳2連接;如圖12所示,單片機(jī)CC2530的引腳14、15、16、17與轉(zhuǎn)換芯片MAX485的引腳
2、3、4、1分別順序?qū)?yīng)連接;第二為電源部分,由耐高溫電池U58組成,U58選用耐溫超過(guò)120度的電池,如日本松下BR2477A等,耐高溫電池正極與U5的VCC_RF節(jié)點(diǎn)相連。耐高溫電池的負(fù)極與CC2530芯片的引腳41相連。
[0033]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0034]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于,包括:信息處理服務(wù)器(Ul)、通信網(wǎng)絡(luò)(U2)、通信網(wǎng)關(guān)(U3)、位于工作面兩側(cè)順槽的信息匯聚節(jié)點(diǎn)(U4)以及位于采空區(qū)的無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)(U5);所述無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)(U5)采集溫度信號(hào),通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)剿鲂畔R聚節(jié)點(diǎn)(U4),所述信息匯聚節(jié)點(diǎn)(U4)將接收到的溫度信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)關(guān)(U3),通信網(wǎng)關(guān)(U3)再傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)(U2),最后通信網(wǎng)絡(luò)(U2)將信號(hào)傳輸?shù)叫畔⑻幚矸?wù)器(Ul)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于,所述信息匯聚節(jié)點(diǎn)(U4)包括:CC2530單片機(jī)(U41)、編程接口(U42)、無(wú)線收發(fā)天線電路(U43)、485接口電路(U44)、以太網(wǎng)接口電路(U45)、時(shí)鐘電路(U46)、電源電路(U47)、聲光報(bào)警電路(U48)以及液晶顯示電路(U49),其中所述編程接口(U42)、無(wú)線收發(fā)天線電路(U43)、485接口電路(U44)、以太網(wǎng)接口電路(U45)、時(shí)鐘電路(U46)、電源電路(U47)、聲光報(bào)警電路(U48)以及液晶顯示電路(U49)連接于所述CC2530單片機(jī)(U41)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于,所述CC2530單片機(jī)(U41)的引腳5、6、7、20、35、36、37與編程接口(U42)的引腳8、5、6、7、3、4、10分別順序?qū)?yīng)連接,CC2530單片機(jī)(U41)的引腳25、26與無(wú)線收發(fā)器(U43)連接,CC2530單片機(jī)(U41)的引腳14、15、16、17與485接口(況4)轉(zhuǎn)換芯片獻(xiàn)乂485的引腳2、3、4、1分別順序?qū)?yīng)連接,485轉(zhuǎn)換芯片MAX485的引腳6、7與485接口(U44)的引腳1、2分別順序?qū)?yīng)連接,CC2530單片機(jī)(U41)的引腳22、23、32、33與時(shí)鐘電路(U46)連接,CC2530單片機(jī)(U41)的引腳10、21、24、39與電源電路(U47),CC2530單片機(jī)(U41)的引腳18與聲光報(bào)警電路(U48)連接,CC2530單片機(jī)(U41)的引腳8、5、38、20、19、12與液晶顯示電路(U49)的引腳23、13、15、25、27和驅(qū)動(dòng)電路分別順序?qū)?yīng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于,所述無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)(U5)包括CC2530單片機(jī)(U51)、編程接口(U52)、無(wú)線收發(fā)器(U53)、模擬開(kāi)關(guān)(U54)、測(cè)溫傳感器DS18B20(U55)、時(shí)鐘電路(U56)、半導(dǎo)體制冷器(U57)、耐高溫電池(U58)以及溫度控制器(U59),其中所述編程接口(U52)、無(wú)線收發(fā)器(U53)、模擬開(kāi)關(guān)(U54)、測(cè)溫傳感器DS18B20(U55)、時(shí)鐘電路(U56)、半導(dǎo)體制冷器(U57)、耐高溫電池(U58)以及溫度控制器(U59)連接于所述CC2530單片機(jī)(U51)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于WSN的煤礦采空區(qū)自然發(fā)火火源點(diǎn)定位系統(tǒng),其特征在于,所述CC2530單片機(jī)(U51)的引腳5、6、7、20、35、36、37與編程接口(U52)的引腳8、5、6、7、3、4、10分別順序?qū)?yīng)連接;CC2530單片機(jī)(U51)的引腳25,26與無(wú)線收發(fā)器(U53)連接;CC2530單片機(jī)(U51)的引腳11與模擬開(kāi)關(guān)(U54)的TS5A23166芯片引腳6連接;CC2530單片機(jī)(U51)的引腳6與測(cè)溫傳感器DS18B20 (U55)的引腳2連接,模擬開(kāi)關(guān)(U54)的TS5A23166芯片引腳2與測(cè)溫傳感器DS18B20 (U55)的引腳3連接;CC2530單片機(jī)(U51)的引腳32、33、22、23與時(shí)鐘電路(U56)連接;溫度控制器(U59)的LM26CIM5-TPA芯片引腳1、5與半導(dǎo)體制冷器TEC1-12706 (U57)的引腳1、2分別對(duì)應(yīng)順序連接,溫度控制器的LM26CIM5-TPA(U59)芯片引腳I接電源正極、半導(dǎo)體制冷器TEC1-12706 (U57)的引腳I接電源正極、LM26CM5-TPA (U59)的引腳5與TEC1-12706 (U57)的引腳2連接;耐高溫電池(U58)的正極與(U5)的電源輸入端正極相連,負(fù)極與(U5)地相連。
【文檔編號(hào)】H04W4/02GK103458364SQ201310403163
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】華鋼, 蔣超, 王永星, 顧博聞, 王書(shū)芹 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)