基于二進制搜索算法的礦井人員跟蹤定位系統(tǒng)研究.pdf

1、煤礦井下作業(yè)是一種風險性較高的工作，保障礦井人員的生命安全是煤礦企業(yè)的頭等大事。在目前的煤礦企業(yè)中，一旦煤礦發(fā)生事故，地面人員難以及時動態(tài)掌握井下人員的分布及作業(yè)情況，搶險救災、安全救護的效率低，搜救效果差。本文針對上述問題，在研究和分析國內外現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎上，研究并設計了一種基于二進制搜索算法的礦井人員跟蹤定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)為煤礦企業(yè)提供人員跟蹤定位、監(jiān)測監(jiān)控、考勤作業(yè)等多方面功能，當事故發(fā)生時，通過該系統(tǒng)可以實時掌握各作業(yè)面工作人員及

2、其數量，保證搶險救災和安全救護等搜救工作的高效運作。
　　首先，論文在深入調查研究的基礎上，論述了礦井人員跟蹤定位系統(tǒng)的研究背景、國內外研究現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢，在分析現(xiàn)有系統(tǒng)存在問題的基礎上給出了系統(tǒng)的總體設計方案。
　　其次，對系統(tǒng)的關鍵技術作了詳細分析并給出了系統(tǒng)的軟硬件解決方案。
　　分析了系統(tǒng)的關鍵技術，對射頻信號主要的防碰撞算法ALOHA算法和二進制搜索算法作了詳細分析和研究。硬件方面，確定了硬件選型，以射頻識

3、別芯片nRF24E1、嵌入式控制器S3C2410為主要器件設計了相關終端設備并給出了相關電路，給出了基于二進制搜索算法的射頻信號防碰撞算法在硬件設備中的實現(xiàn)方法。軟件方面，詳盡完成了系統(tǒng)要求的各部分功能，編寫了相關程序；詳細分析了基于MapX的上位機軟件主界面設計，實現(xiàn)了井下人員及其相關信息的實時游圖功能。
　　最后，在基于系統(tǒng)總體設計方案、軟硬件平臺基礎上，進行實驗和現(xiàn)場調試，對系統(tǒng)實驗結果進行分析，并根據實驗結果對系統(tǒng)參數進行