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无线传感网络在隧道施工通风控制系统中的应用
| 论文题名： | 无线传感网络在隧道施工通风控制系统中的应用 |
| 关键词： | 隧道施工;通风控制系统;PLC控制技术;无线传感网络 |
| 摘要： | 在隧道施工过程中,施工通风可供良好的施工作业环境。隧道施工通风系统影响着隧道施工的安全、质量和进度;可有效保障隧道施工作业人员的人身安全。传统的隧道施工通风系统布线复杂、安装及维护成本大、覆盖范围有限、对检测人员有潜在的危险。为了解决原有隧道施工通风系统带的诸多弊端,本文提出了一种基于ZigBee网络的隧道施工通风控制系统。 本文将ZigBee技术与PLC控制技术、变频技术相互融合,提出了基于ZigBee网络的隧道施工通风控制系统。该系统主要由隧道施工环境检测系统和通风控制系统组成。隧道施工环境检测系统以CC2430芯片为核心,由传感器模块、电源模块、调试接口和无线通信模块组成。负责采集施工隧道内的环境数据,并将该数据通过无线传感网络传送给通风控制系统的控制器;通风控制系统由PLC、变频器、通风机、风速传感器组成,PLC作为控制系统的核心,接收由施工环境检测系统所采集的施工隧道内的环境参数,将接收到的数据与预先设定值进行判断、比较之后,输出一个控制信号,控制变频器的输出频率,由变频器控制风机转速,实现了隧道施工通风控制系统。 本文完成了隧道施工环境检测系统的设计,通过传感器采集节点、中继/转发节点、汇聚节点将施工隧道内的环境参数发送给上位机,由上位机进行处理。对系统进行测试,结果表明基于ZigBee网络的隧道施工环境检测系统具有组网高效性、高可靠性、低成本、较快的响应速度等特点。该控制系统的实现为隧道施工通风提出了一个创新的解决方案,为隧道施工通风系统的研究与实现提供了一个较好的参考范例。 |
| 作者： | 陈龙宪 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 赵忠杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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