基于WIFI的煤礦井下人員定位系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提升，整個(gè)社會對煤炭能源的需求越來越大，使得我國煤炭行業(yè)快速發(fā)展。但是煤炭開采工作基本上都處于地表之下，巷道里充斥著大量瓦斯、一氧化碳等對人體有害的氣體，井下特殊的地理環(huán)境也容易發(fā)生坍塌，高溫、高壓導(dǎo)致一氧化碳等易燃?xì)怏w爆炸等危險(xiǎn)因素使得井下作業(yè)具有一定的危險(xiǎn)性。因此，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，能否展開高效的救援工作顯得十分重要，為了在井下發(fā)生事故時(shí)，提高井下人員援救效率，現(xiàn)在煤礦企業(yè)通常采用人員定位技術(shù)對井下人

2、員進(jìn)行定位，基于WIFI通信技術(shù)的煤礦井下人員定位技術(shù)就是一種常見井下人員定位技術(shù)。
　　本文最開始在對國內(nèi)外的一些井下人員定位系統(tǒng)進(jìn)行分析介紹后，通過對比各種通信技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，確定本文采用WIFI通信技術(shù)進(jìn)行通信，分析了不同人員定位算法的優(yōu)缺點(diǎn)并結(jié)合WIFI通信技術(shù)，本文采用基于測距的定位機(jī)制，建立了適用于煤礦井下的測距機(jī)制，基于高斯濾波提出改進(jìn)的濾波方法對移動節(jié)點(diǎn)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，針對三邊定位算法的不足，提出基于三邊定

3、位的改進(jìn)的人員定位算法，從濾波以及定位計(jì)算兩個(gè)方面優(yōu)化定位算法并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，確保定位算法的可靠性。
　　煤礦井下采用的通信方式包括有線通信與無線通信，有線通信選擇的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)是光纖，本文對井下定位的WIFI無線通信參考節(jié)點(diǎn)以及移動節(jié)點(diǎn)進(jìn)行硬件的選型以及設(shè)計(jì)，分析井下定位的需求，并對無線接入點(diǎn)AP進(jìn)行井下布置設(shè)計(jì)，此外還設(shè)計(jì)了參考節(jié)點(diǎn)的供電電路。
　　本文最后是軟件設(shè)計(jì)，并采取樓道進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)場地進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，驗(yàn)證本文的設(shè)