基于ZigBee的无线顶板压力监测系统设计

张 磊，王晓荣，王希林，陈 燕

(南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏南京 211816)



基于ZigBee的无线顶板压力监测系统设计

张 磊，王晓荣，王希林，陈 燕

(南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏南京 211816)

针对目前矿井下有线顶板压力监测系统存在布线复杂、维护不便等缺点，提出了一套基于ZigBee平台，采用Cortex-M3为内核的STM32W模块设计开发的矿井压力监测系统。该系统通过CAN总线将测量点数据送到监测PC机，实现对矿井顶板压力数据的实时监控，同时记录历史数据从而能够研究顶板来压规律，为顶板管理提供参考依据。经过大量的实验验证，系统的硬件和软件程序工作可靠，操作方便，具有推广应用价值。

ZigBee平台；压力监测；STM32W；顶板压力

0 引言

在煤矿安全生产事故中,瓦斯和顶板事故为主要事故，煤矿顶板事故对矿井安全生产危害极大。据我国煤矿事故统计，顶板事故一直居各类事故首位。

目前国内市场上已出现很多煤矿顶板压力安全监控系统，其中大多采用通讯电缆连接监测设备，这样的有线网络方式不仅布线困难、操作复杂，且极易被扯断，从而导致现场采集的压力数据无法实时、可靠地上传到地面监测机，为煤矿的安全生产留下了重大隐患。随着无线数据传输技术的发展以及集成度越来越高的射频芯片的出现，使得基于无线传感网络技术的井下压力监测系统变为可能。因此，提出了基于ZigBee技术，采用新型集成无线射频模块结合无线传感器网络(wireless sensor networks ,WSN)技术，设计了顶板压力监测系统，实现了对顶板压力的实时监控。……