基于Wi-Fi定位的煤矿井下紧急避灾路径研究

发布时间：2017-10-04 04:18

  本文关键词：基于Wi-Fi定位的煤矿井下紧急避灾路径研究

  更多相关文章： Wi-Fi定位 紧急避灾 最优路径 当量长度 Dijkstra算法

【摘要】：由于煤矿开采的特殊性和复杂性,煤矿安全事故时有发生。安全事故发生后,通过精确的定位和紧急避灾路径寻优技术,可有效缩短井下人员的避灾时间和救灾人员的救援时间。随着人类社会朝着信息化、智能化的方向发展,为了提高煤矿井下紧急避灾的效率和安全性,对井下紧急避灾的路径搜索方法进行研究,具有重要的现实意义和应用前景。本文结合煤矿井下应用环境和Wi-Fi无线通讯技术的特点,确定Wi-Fi作为煤矿井下定位的通信技术。本文在对煤矿井下受灾人员进行定位的过程中,应用了基于Wi-Fi信号强度值的指纹算法定位技术。由于Android系统具有开源、安全性高等特点,本文基于Android移动智能终端对煤矿井下紧急避灾路径寻优进行了研究。本文针对事故发生后巷道的通行状态进行了分析研究,首先预测和分析了灾害的发展趋势,并在预测的灾害发展趋势下对煤矿井下巷道的可通行性进行判断;本文在基于Wi-Fi定位的基础上,通过确定受灾人员所在位置,并根据灾害发生地点和判断安全出口后,确定紧急避灾路径;本文在分析紧急避灾最优路径选择与巷道影响因素的基础上,提出了紧急灾害发生后,以巷道当量长度为优化目标的避灾路径优化模型。本文以巷道当量长度最短为紧急避灾路径的优化目标,提出了基于最短路径和TOP-N的紧急避灾路径寻优方法。基于最短路径的紧急避灾路径寻优,以传统Dijkstra算法为基础,结合事故发生后巷道特征,搜索出从受灾人员所在位置到安全出口的一条最优路径。基于TOP-N的紧急避灾路径寻优,根据寻优算法可以计算出从受灾人员所在地点到安全地点的所有路径。这两种方法可以在短时间内计算出从事故发生点到安全地面的最优路径,适合突发事故现场的应用。
【关键词】：Wi-Fi定位 紧急避灾 最优路径 当量长度 Dijkstra算法
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD774;TN92
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究意义11-13
• 1.3 国内外研究现状13-16
• 1.4 论文主要工作和结构安排16-18
• 1.4.1 论文主要工作16
• 1.4.2 论文结构安排16-18
• 2 煤矿井下紧急避灾系统概述18-24
• 2.1 煤矿井下紧急避灾简介18-19
• 2.2 紧急避灾设施基本类型19-20
• 2.3 现有井下紧急避灾方式20-22
• 2.4 本章小结22-24
• 3 煤矿井下紧急避灾路径寻优技术24-38
• 3.1 煤矿井下无线通信技术24-30
• 3.1.1 RFID技术24-25
• 3.1.2 Zigbee技术25-26
• 3.1.3 Wi-Fi技术26-30
• 3.2 煤矿井下Wi-Fi定位技术30-32
• 3.3 Android技术32-34
• 3.4 紧急避灾路径设计34-37
• 3.4.1 避灾路径寻优原则34-35
• 3.4.2 避灾路径方法设计35-37
• 3.5 本章小结37-38
• 4 煤矿井下紧急避灾巷道状态分析38-54
• 4.1 紧急避灾预设路径38-39
• 4.2 巷道状态分析39-44
• 4.2.1 巷道可通行性状态40-43
• 4.2.2 紧急避灾安全地点43-44
• 4.3 避灾巷道的关键因素分析44-47
• 4.3.1 巷道坡度的影响分析44
• 4.3.2 巷道有效宽度的影响分析44-45
• 4.3.3 巷道门风设备的影响分析45
• 4.3.4 巷道有效高度的影响分析45-46
• 4.3.5 巷道路面泞泥程度的影响分析46-47
• 4.4 巷道当量长度分析计算47-52
• 4.4.1 煤矿巷道网络图47-48
• 4.4.2 巷道当量长度48-49
• 4.4.3 当量长度分析计算49-52
• 4.5 本章小结52-54
• 5 紧急避灾路径寻优方法设计与系统研究54-68
• 5.1 基于最短路径的紧急避灾路径寻优54-58
• 5.1.1 Dijkstra算法54-56
• 5.1.2 方法思想56-57
• 5.1.3 流程分析57-58
• 5.2 基于TOP-N的紧急避灾路径寻优58-63
• 5.2.1 K则路径算法58-60
• 5.2.2 方法思想60-61
• 5.2.3 流程分析61-63
• 5.3 避灾路径寻优系统研究63-65
• 5.4 避灾路径寻优结果显示65-67
• 5.5 本章小结67-68
• 6 总结与展望68-70
• 6.1 论文总结68-69
• 6.2 未来工作展望69-70
• 参考文献70-73
• 作者简介73-75
• 学位论文数据集75

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5 ;成都加强避灾场所修建[J];城市规划通讯;2008年23期

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7 许胜;袁国军;;促和谐 保安全——加强避灾场所建设的几点思考[J];中国减灾;2009年11期

8 闫长松;;公园抗震避灾功能研究——以宝鸡炎帝园为例[J];现代农业科技;2010年20期

9 ;避灾自救口诀[J];乡镇论坛;2008年16期

10 ;矿工井下避灾系列问答[J];煤炭科学技术;2006年10期

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3 朱婕妤;;城市安全及防避灾体系构建的探讨[A];2008北京奥运园林绿化的理论与实践[C];2009年

4 姚月伟;邵学强;傅联森;胡尧文;;浙江省沿海农房避灾能力分析及对策措施研究[A];中国水利学会2008学术年会论文集（下册）[C];2008年

5 贾建中;刘冬梅;唐进群;吴雯;赵书艺;;从汶川地震看城市避灾用地缺失与避灾绿地建设[A];第十届中国科协年会论文集（二）[C];2008年

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1 记者 赵恒;打好避灾增收攻坚战[N];广元日报;2007年

2 叶秀华邋通讯员 张昌元;景宁在全市率先建设紧急避灾点[N];丽水日报;2007年

3 朱汉多邋周国平;安洲街道加强避灾中心建设[N];台州日报;2007年

4 丁欣华邋林锁园;避灾点有自己的医生[N];温州日报;2007年

5 霍潺　施龙斌 记者 松涛;汶川建成十九项防灾避灾设施[N];四川日报;2009年

6 记者 张辛欣;水利部：西南旱情尚未至“因旱避灾”[N];新华每日电讯;2010年

7 记者 陈妤;外来务工者成避灾安置主要人员[N];舟山日报;2012年

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9 记者 程伟 实习生 刘璞华;陕北扶贫避灾移民搬迁开工率达50%[N];陕西日报;2014年

10 记者 郑意凡;县乡村三级避灾网络形成[N];泉州晚报;2014年

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1 朱颖;多民族地区城市避灾绿地规划建设研究[D];南京林业大学;2010年

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2 董强;中小型非煤矿山安全避险系统研究及工程应用[D];武汉工程大学;2015年

3 纪维娜;长白山天池火山千年大喷发避灾疏散规划研究[D];中国海洋大学;2015年

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6 唐婷;城市绿地避灾适宜性评价及优化布局研究[D];福建农林大学;2014年

7 郭倩;北京城市绿地的避灾功能及其规划设计研究[D];北京林业大学;2009年

8 文晓虹;丽江市城市避灾绿地规划研究[D];西南林业大学;2012年

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本文编号：968568