应用于天然气管网安全监测的无线传感器网络节点设计与实现

【摘要】：利用无线传感器网络技术可对城市天然气管网安全进行在线、实时监测。结合具体应用需求和特点,设计了一种支持IEEE802.15.4和ZigBee协议的新型无线传感器网络节点。利用该节点,可以识别施工或其它外力对天然气管道的撞击破坏,检测管道附近泄漏的天然气浓度及异常温度等不安全因素。在集成微处理器和射频收发模块的"片上系统"芯片的基础上,实现了射频通信、数据采集和电源等模块的硬件电路设计,给出了节点间组网及数据传输的软件机制。实验结果表明,该节点具有功耗低、通信可靠等特点,可满足天然气管道安全监测的实际需要。 【作者单位】： 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院;
【关键词】： 天然气管网安全监测 无线传感器网络 节点设计 ZigBee 天然气管道 不安全因素 低功耗 加速度传感器 气体传感器 实时监测
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)专项课题资助(2006AA01Z222,2009AA01Z201) 北京市教育委员会共建项目专项资助
【分类号】：TP212.9;TN929.5
【正文快照】： 天然气供给体系是城市的“生命线”之一,其主要输配方式为管道传输。伴随着管网越来越复杂、管线越来越长,重大安全隐患问题越发突出,施工破坏、地基下陷、管道腐蚀等导致的泄漏以及由此引发的爆炸事故时有发生。因此,及时地识别出管网安全隐患对保障城市安全具有重要意义。

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