智能安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦定位控制中的應用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,煤礦資源作為我國最重要的能源之一,它的需求量日漸增大。隨著煤礦采掘的不斷擴大和加深,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)已不能滿足實際的需要。目前的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中有幾個突出的問題:
　　(1)某些情況下發(fā)生通信失敗現(xiàn)象;
　　(2)采礦時數(shù)據(jù)采集越來越困難;
　　(3)信息傳輸距離不確定;
　　(4)不能實時獲取人員定位信息;
　　(5)人員定位精度偏低。
　　所有這些問題都將影響煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)

2、的穩(wěn)定性。所以,一種智能煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和應用非常重要,它能保證快速的數(shù)據(jù)采集、高精度的人員定位、可靠的數(shù)據(jù)傳輸以及友好的用戶界面。
　　針對上述出現(xiàn)的問題,本文提出了一種基于煤礦監(jiān)控和控制應用的智能煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。它主要由人員定位子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊和基于CAN總線的分站節(jié)點傳輸子模塊組成。在深入研究傳統(tǒng)定位算法基礎上,提出一種基于接收信號強度的權值定位算法,實現(xiàn)了人員的精確定位;通過深入研究無線通信模塊,實現(xiàn)兩個節(jié)點

3、的相互通信,并在此基礎上,實現(xiàn)了標識卡、無線基站和有線基站之間的無線路由組網(wǎng);研究礦用傳感器,實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)分時高速自動采集;針對井下通信出現(xiàn)失敗的問題,設計了CAN/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換網(wǎng)關,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速傳輸和轉(zhuǎn)換。本文的創(chuàng)新工作包括:
　　(1)低功耗無線發(fā)射與接收模塊設計實現(xiàn);
　　(2)標識卡功能的設計與實現(xiàn);
　　(3)在不同環(huán)境下,無線路由能夠高效的自動組網(wǎng)。
　　(4)基于信號強度的人員定位權值算法;