基于Zigbee井下人員定位系統(tǒng)構建與開發(fā).pdf

1、隨著國家越來越重視金屬礦山的安全生產工作以及現(xiàn)代管理金屬礦石的需求，井下人員定位和金屬礦山安全監(jiān)測系統(tǒng)越來越體現(xiàn)出其重要性，它們在金屬礦安全生產方面具有舉足輕重的作用。目前國內外所提出的大部分定位系統(tǒng)中，存在很多的缺點，比如定位不精確，設備功耗大，網絡組織性能差，這些都會影響到最后礦井人員的救援，造成不必要的人員損失。因此，研究一項井下礦工定位監(jiān)控軟件系統(tǒng)的課題是非常重要的，具有一定的社會價值。
　　本文以Zigbee無線傳感器網

2、絡技術為基礎。針對以往定位系統(tǒng)的缺點進行需求分析，分析包括井下環(huán)境的定位特點、井下人員的定位功能和性能需求。在需求分析的基礎上，深入研究常用定位技術，最終選擇RSSI定位技術來實現(xiàn)定位過程。以需求分析和RSSI定位算法為依據(jù)，為礦井定位系統(tǒng)設計模型，模型包括井上與井下兩部分，井下是硬件設備網絡環(huán)境的搭建，井上是管理人員上位機的原型定位軟件系統(tǒng);在設計定位系統(tǒng)模型的過程中，還對模型的定位過程做了深入的研究，分析了主動定位過程與被動定位過程

3、，為硬件網絡環(huán)境的搭建打下了堅實的理論基礎。對Zigbee硬件設備研究并熟悉后，在實驗室進行網絡環(huán)境的搭建，為了驗證設備能夠正常運行，還做了定位測試實驗。為了滿足定位具有一定的精確度，對參考節(jié)點的部署做了相關研究，最終部署合適數(shù)量的參考節(jié)點以及適當?shù)膮⒖脊?jié)點間距來使得定位更加精確。建立具有一定精確度的Zigbee無線網絡環(huán)境后，在此基礎上進行二次開發(fā)，設計主要功能模塊，其中人員定位和軌跡回放是軟件的核心功能，為井下人員定位開發(fā)一套有效的