基于zigbee技术的井下人员定位系统的设计

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1、第3O卷第12期煤矿机械Vo1．3ONo．1220o9年l2月CoalMineMachineryDec．20o9基于ZigBee技术的井下人员定位系统的设计于洋，张东伟，崔建军(西安科技大学机械工程学院，西安7l0054)摘要：针对目前煤矿井下人员定位网络的功能单一、组网能力差和不能同时对多个移动目标实行定位的情况．基于ZigBee技术的井下人员定位系统因能很好地解决这一问题而得到广泛研究应用。通过井下ZigBee子网实时接收到移动节点信号再转发到地面控制中心．可以实现地面控制中心对下井人员实时定位、身份识别。这样，一方面可以对下井人员进行考勤；另一方面对煤矿发生事故后进行有效救援提供了

2、依据。关键词：ZigBee技术：人员定位系统：CC2430中图分类号：TP393文献标志码：A文章编号：1003—0794(2009)12—0019—03UndergroundStafPositioningSystemDesignBasedonZigBeeTechnologyYUYang，ZHANGDong—wei，CUIJian-jun(SchoolofMechanicalEngineering，Xi’allUniversityofScienceandTechnology，Xi’an710054，China)Abstract：Forthecurrentcoalmineundergrou

3、ndstafffunctionsofasinglenetworklocation，thebadnetworkcapacityandnotbeinglocatedformorethanamovingtargetatthesametime，itistheapplicationofextensiveresearchthatZigBeetechnology-basedpositioningsystemundergroundstafcansolvethisproblemverywel1．ThroughZigBeesubnetcanreceivereal-timesignaloftheundergr

4、oundmobilenodesandthentransmitthemtothegroundcontrolcenter，SOcanachieveforpersonneltogodownreal-timelocation，identification．Inthisway，ontheonehandthegroundcontrolcentercangodownstafattendance；ontheotherhand，afteracoalmineaccidentcanprovideabasisforeffectiverelief．Keywords：ZigBeetechnology；personn

5、elpositioningsystem；CC24301ZigBee技术介绍(BlueTheeth)、移动通信进行了比较。ZigBee技术的出发点是希望能发展一种易布表1几种无线通信的比较．建的低成本无线网络，它填补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺，其成功的关键在于丰富而便捷的应用。ZigBee协议是建立在IEEE802．15．4标准基础之上的。IEEE802．15．4标准定义了ZigBee的物理层fPHY1和媒访问控制层(MAC)；ZigBee联盟则定义了ZigBee协议的网络层通过表1可以很清晰地了解到ZigBee无线网(NWK)、应用层(APL)和安全服务规范。络的一些显著

6、特点，对于在井下人员定位系统的设相比于其他的无线通信协议，ZigBee协议栈不计中它可以说是最佳选择。、但结构简单紧凑，而且在实现方面也很容易．因此ZigBee以一个个独立的工作节点为依托。通过就对芯片的成本大大地降低了。一个ZigBee网络最无线通信组成星状、串状或网状网络，因此每个节多包括有255个ZigBee网络节点。其中一个是主设点的功能并非都相同。为降低成本，系统中大部分备，其余则是从设备。若是通过NetworkCoordinator，的节点为‘子节点，从组网通信上来说，它只是其功则整体网络最多可达到65000个ZigBee网络节点：能的一个子集，称为半功能设备(RFD)；而另

7、外一些每个网络节点间的距离可以从保准的75m，经过扩节点负责与所控制的子节点通信、汇集数据和发布展后便可达到几百米。甚至更远至几公里。再加上控制，或起到通信路由盼作用．称之为全功能设备各个NetworkCoordinator可互相连接，整体ZigBee(FFD)。每个网络中都有唯一的一个协调器，它相当网路节点数目将十分可观。于有线局域网中的服务器。具有对本网络的管理能表1对ZigBee、无线高保真(wi—Fi)、蓝牙技术力。网络中的