煤矿井下人员定位系统的设计与实现

发布时间：2017-03-19 23:05

  本文关键词：煤矿井下人员定位系统的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国经济快速发展,对能源的需求进一步加大。煤矿资源在我国能源格局中占主导地位,对我国有着重要的战略意义,但是传统的煤矿生产方式不但生产效率低而且安全问题严重。煤矿事故的发生,往往会造成重大的人员伤亡和经济损失,在事故发生后没有可靠的手段能及时统计井下人员的数量和所在位置,浪费的大量的救援时间和救援资金。为利用信息自动化监测、监控技术,改造传统产业,建设信息化、现代化矿井,国家出台相关政策推动煤矿企业的安全监管以及信息自动化升级。这对提升企业安全生产、经营管理水平,经济效益,企业核心竞争力都有深远的意义和积极的作用。 近几年来国家一直对煤矿的安全生产十分重视,同时为了加强监管力度,要求各级安全监管部门要实现不间断监测各矿井的安全状况,现有的煤矿安全监控系统也面临着升级的需要。无线传感器网络是集无线通讯、数据采集和信息处理功能于一体的新型分布式自组织数据采集网络,ZigBee技术是一种新兴的最具代表性的无线传感网络,具有统一技术标准和低成本、低功耗等特点。将ZigBee技术应用于煤矿安全监测,将有效地提高煤矿安全生产监控和管理水平。 本系统针对煤矿对煤矿井下人员定位系统的问题,进行井下人员定位系统的简介、开发新型煤矿井下人员跟踪定位及安全管理系统,就可对煤矿入井人员进行实时跟踪监测和定位,随时清楚掌握每个人员在井下的位置及活动轨迹。如果发生灾变,还可立即从监控计算机上查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、遇险人员撤退线路等信息,为事故抢险提供科学依据,同时也可利用系统的日常安全管理功能,对矿井人员进行安全管理。
【关键词】：煤矿井下人员定位系统 ZigBee技术 系统设计
【学位授予单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TD76;TP311.52
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究现状及意义12-15
• 1.2.1 研究现状12-14
• 1.2.2 研究意义14-15
• 1.3 研究内容15
• 1.4 论文组织内容15-17
• 第二章 系统相关技术介绍17-30
• 2.1 定位技术17-20
• 2.2 RSSI定位技术20-22
• 2.3 ZigBee和现有无线技术的比较22-27
• 2.4 TCP/IP协议27-28
• 2.5 接口技术28-29
• 2.6 本章小结29-30
• 第三章 系统需求分析30-36
• 3.1 业务背景30-31
• 3.2 用户需求31-32
• 3.3 功能需求32-34
• 3.4 非功能需求34-35
• 3.5 本章小结35-36
• 第四章 系统总体设计36-48
• 4.1 系统设计目标36-38
• 4.2 系统设计原则38
• 4.3 系统模块设计38-40
• 4.4 定位过程设计40-42
• 4.4.1 被动定位过程40
• 4.4.2 主动定位过程40-42
• 4.5 系统硬件设计42-47
• 4.5.1 无线定位单片机设计42-45
• 4.5.2 参考节点设计45
• 4.5.3 定位节点设计45-47
• 4.6 本章小结47-48
• 第五章 系统详细设计48-56
• 5.1 系统功能设计48-52
• 5.1.1 RSSI定位算法48-49
• 5.1.2 三边测距定位算法49-51
• 5.1.3 加权质心算法51
• 5.1.4 改进的动态校准混合算法51-52
• 5.2 定位模块52-54
• 5.3 本章小结54-56
• 第六章 系统实现与测试56-65
• 6.1 系统实现56-60
• 6.1.1 UI设计56-58
• 6.1.2 模块配置58-59
• 6.1.3 数据库配置59-60
• 6.2 系统测试60-64
• 6.2.1 测试目标60-62
• 6.2.2 测试过程62-64
• 6.2.3 系统维护64
• 6.3 本章小结64-65
• 第七章 总结与展望65-67
• 7.1 总结65
• 7.2 展望65-67
• 参考文献67-69
• 致谢69

【参考文献】

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本文编号：256726