煤矿井下安全监控及人员定位系统的研究与设计

《煤矿井下安全监控及人员定位系统的研究与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、煤矿井下安全监控及人员定位系统的研究与设计摘要煤矿是我国当前安全生产事故多发的重点行业，安全生产形势十分严峻，而目前国内的矿井安全监控系统存在价格昂贵、功耗高、维护成本高、兼容性差等缺点，不能满足安全生产需要。本文深入研究了国内外矿井安全监控系统的技术现状和矿井安全生产需求，分析当前市场上现有系统存在的缺点，结合我国中小煤矿企业的安全生产需要，提出了一种集井下人员定位和瓦斯检测功能于一体的矿井安全监控系统的设计方案。针对该系统的功能需求，本文首先对CAN总线技术及其在煤矿安全生产中的应用进行了深入地研究，提出主从

2、和多主两种通讯模式相结合的井下网络通信方案，制定了基于CAN总线的系统网络通信协议。接着，对IUID技术及其在矿井安全生产中的应用进行了深入地研究，根据矿井安全生产的实际需求，提出了一种基于I讧ID技术的井下人员区域定位方案。然后，合理地选择了芯片、设计并开发出了智能卡、定位基站等硬件电路，采用C语言编写了相关应用程序，实现了以上的两个方案。最后，本文对开发出的系统进行了联机调试，取得了满意的实验结果，表明本文研发的系统达到了矿井安全监控和井下人员实时定位的要求。本文研发的矿井安全监控及人员定位系统性价比高、实时

3、性好，能加强对井下矿工的有效监控和管理，解决了一般矿井人员定位系统中出现的人员漏读问题，因而有着较高的实用价值和推广应用前景。关键词：矿井安全监控：CAN总线；射频识别；瓦斯检测；人员定位；通信协议II硕士学位论文AbstractCoalmineisthefocusofindustryinChinafscu∞entsafetyaccidentsinproductionanditssafetyproductionsituationisserious．Thecurrentdomesticminemollitoring

4、andcontrolsystemismoreexpensiVe，hi曲-power，highmaintenancecosts，poorcompatibilityshortcomingsa11dcouldnotmeetproductionsafetyneeds．Inthispaper，thereisstudyonthetechnologycharacteristicofcullrentminemonitoringsystemsandtheneedsofsaf-etyinthemineproduction．Accor

5、dingtothesecurityproductionneedsofdomesticsmaUaIldmedi啪一sizedmineente印rises，thedissertationdecidestointegratepersonneIposition如nctionsandgasdetection如nctionsintoonemonitoringsystem．Inordertorealizethisthought，thedissertationfirstlyresearchtheCAN-bustecllllolo

6、gyaJldits印plicationinminesec埘typroduction，combinesthemulti-mastercommunicationandmaste卜slaVecommunication，designsthesystem’snetworkcommunicationprotocolbasedonCAN-bus．Secondly，thereisstudyontheRFIDteclmologyandits印plicationinmine．Accordingtothesecurityproduct

7、ionneeds，thepapermakeaminerregionalpositionproposalbasedonRFIDteclmology．Thirdly，thehardwareandsoRwaredesignanddeVeloponRFIDcardandpositionbasestation’sisfinished．Thethoughtsprovidedbeforearerealizedbytheapplicationprogr锄mebasedonCl卸guage．Fmally，nlepapertal(e

8、saon-linedebuggingonthesystem．Theresultshowsthatthesystemdevelopedinthisp印ermeetstheminesa传tymonitoringandunde唱roundpersollllelpositionrequirements．TheminesafetymonitoringandpersoruleIpos