應(yīng)用于天然氣管網(wǎng)安全監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)

【摘要】：利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可對城市天然氣管網(wǎng)安全進行在線、實時監(jiān)測。結(jié)合具體應(yīng)用需求和特點,設(shè)計了一種支持IEEE802.15.4和ZigBee協(xié)議的新型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。利用該節(jié)點,可以識別施工或其它外力對天然氣管道的撞擊破壞,檢測管道附近泄漏的天然氣濃度及異常溫度等不安全因素。在集成微處理器和射頻收發(fā)模塊的"片上系統(tǒng)"芯片的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了射頻通信、數(shù)據(jù)采集和電源等模塊的硬件電路設(shè)計,給出了節(jié)點間組網(wǎng)及數(shù)據(jù)傳輸?shù)能浖C制。實驗結(jié)果表明,該節(jié)點具有功耗低、通信可靠等特點,可滿足天然氣管道安全監(jiān)測的實際需要。 【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 天然氣管網(wǎng)安全監(jiān)測 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點設(shè)計 ZigBee 天然氣管道 不安全因素 低功耗 加速度傳感器 氣體傳感器 實時監(jiān)測
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)專項課題資助(2006AA01Z222,2009AA01Z201) 北京市教育委員會共建項目專項資助
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【正文快照】： 天然氣供給體系是城市的“生命線”之一,其主要輸配方式為管道傳輸。伴隨著管網(wǎng)越來越復(fù)雜、管線越來越長,重大安全隱患問題越發(fā)突出,施工破壞、地基下陷、管道腐蝕等導(dǎo)致的泄漏以及由此引發(fā)的爆炸事故時有發(fā)生。因此,及時地識別出管網(wǎng)安全隱患對保障城市安全具有重要意義。

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