煤矿井下人员定位技术研究

重庆工业职业技术学院 陈媛媛

煤矿井下人员定位技术研究

重庆工业职业技术学院 陈媛媛

煤矿井下开采作业相对于其他职业来说是危险系数较高的一项职业。妨碍救援的主要原因是不能确定被困人员的准确位置。因此，研制工作人员位置定位跟踪系统就显得极其重要和十分迫切。本文首先对比了几种主要的目标定位技术，分析了各自的优缺点，然后针对低功耗蓝牙技术，提出了一套完整的煤矿井下目标定位系统的设计方案。

蓝牙4.0；CC2540；区域定位

前言

煤矿井下是危险的工作场所，煤炭事故时有发生，造成大量的损失。在分析常见的煤矿事故时可以发现造成救援迟缓的原因之一是井下人员分布情况无法被上层监控中心掌握。因此，针对煤矿井下设计基于移动目标的定位系统，对于掌握井下工作人员状况，一旦发生事故及时展开救援具有非常重要的意义。同时，该系统的设计对于加强工作人员管理、考勤以及生产过程优化等，都具有很强的参考价值。

1 蓝牙4.0

蓝牙是一种短距离交换数据的无线技术标准（在ISM频段使用短波长UHF无线电波从2.4到2.485千兆赫（4）），从固定和移动设备，以及建立个人区域网络（PAN）。1994年由电信厂商爱立信发明，它最初被认为是一种RS-232数据电缆的无线替代品。蓝牙技术从起始到现在先后经历了1.1、1.2、2.0、2.1、3.0、4.0、4.1和4.2多版本的进化历程。本文讨论的是基于蓝牙4.0的低功耗蓝牙芯片。

2 系统构成

图1 定位系统设计图

系统的总体方案如图1所示，监控中心的上位机工作在上层以太网，现场数据的采集则通过三级总线网络完成(485或CAN)，以太网与总线间通过STM32网关完成信息的转换与交互。……