基于嵌入式技术的矿井安全监控平台构建

针对传统矿井监测系统成本高、兼容性弱、移动性差、覆盖范围有限等缺点,构建了一款新型的矿井安全监控系统。该系统以ARM9嵌入式芯片S3C2410X为硬件,嵌入式操作系统Linux为软件,重构井下监控分站,用ZigBee无线传感器网络取代有线网络实现井下监测数据的传输。井下的Zig Bee数据采集节点负责采集矿井的环境参数、井下工作人员的位置信息,并通过无线网络发送到井下监控分站,井下监控分站通过"CAN总线+以太网"方式将井下数据传输到地面监控中心。实验结果表明,该系统稳定、可靠、实时性好。     

基于无线网络的矿井安全监控系统设计

为了改善煤矿安全生产状况,在煤矿井下环境信息监控和人员定位监控的需求的基础上,采用了一种无线与有线相结合的井下通信方法,构建了一个基于以太网络和Zigbee无线传感器网络的矿井安全监控系统的总体架构。设计最终搭建了系统的总体架构,并设计了汇聚节点,数据采集节点和人员定位节点等主要节点。设计的矿井安全监控系统可以实时采集井下的环境参数,井上的监控微机可以接收采集到的数据,能够实时反映井下人员的位置。该系统对井下安全状况的评估具有一定的参考价值和指导意义。     

基于Android和ZigBee技术的煤矿井下人员定位系统的研究

为了优化井上井下通讯问题,降低通讯成本,提高生产效率,实时了解井下人员位置情况,设计一种基于Android平台和Zig Bee技术的井下人员定位系统。该系统由Zig Bee技术构建无线网络,以矿工手持设备为通讯节点,通过总线将井下信息传递到上位机,进而实现人员准确定位。实验表明,该系统通过将Zig Bee技术和Android平台结合在一起,可以便捷地实现井上井下的实时通讯,显示定位目标的坐标位置、环境参数以及所在位置的安全等级等。     

基于Zigbee网络矿井下人员定位的硬件系统设计

该文研究了Zigbee网络矿井人员定位硬件系统组网思路与设计。井下硬件拟用参考节点CC2430芯片,定位节点CC2431芯片,矿井人员定位通过无线强度信号衰减（RSSI）方式实现。井上硬件采用服务器,结合使用以太网Ethernet有线网络和Zig Bee无线网络进行相关数据处理。     

基于CAN总线的矿井通风监测系统的设计

为监测矿井通风状况,设计了基于CAN总线的矿井通风实时监测系统。主要介绍了CAN总线监测节点、PCI-CAN总线智能适配卡以及监测系统软件的设计。系统通过CAN总线与监控主机连接进行通信,完成对大规模节点温度、风速等数据的实时监控。该系统较传统矿井监测系统传输距离远、监测节点数量多、实时性及可靠性强。     

电网监控系统的CAN总线智能通信节点硬件设计

现场总线是在发展综合自动化的需要下产生的,它适应了工业控制系统向分散化、网络化和智能化发展的方向,CAN总线现已经形成国际标准,并已被公认为最有前途的现场总线之一。本文设计开发了电网监控系统的CAN总线智能通信节点硬件模块,它具有现场数据采集和控制及CAN总线通信的功能,可以通过CAN总线通信与其它CAN智能测控节点传送状态和各种参数,接收来自监控节点的命令和数据来调整和改变控制状态。     

矿井非视距环境下UWB人员定位算法

为建立实时、高精度定位系统,减少弯曲巷道对矿井人员定位产生的NLOS误差,基于超宽带UWB技术和井下复合衰落信道模型,提出一种矿井NLOS环境下的改进算法。利用面积形心算法,将未知节点的空间位置约束在一个较小的区域内,然后利用Taylor和Chan氏算法进行定位,从而提高UWB井下人员定位系统的精度。仿真结果表明：该算法在井下NLOS环境下具有较高的定位精度,综合性能优于Chan氏算法和Taylor算法。     

基于ZigBee技术的矿井安全监控系统

针对煤矿复杂的工作环境及安全生产的要求,提出一种基于ZigBee技术的矿井安全监控系统.首先介绍了ZigBee技术的特点,重点对井下数据采集子系统进行了设计,其中主要包括井下人员携带的ZigBee终端移动节点、ZigBee路由器以及ZigBee协调器的设计,并通过CAN总线将采集的数据传送到地面监控中心,最后给出了井上...     

基于现场总线的煤矿供电监控系统

针对煤矿井下的特殊环境,提出了一套基于PROFIBUS总线并满足本安特性要求的的煤矿供电监控系统,它能够对地面35KV变电站、井下中央变电所及采区变电所供配电设备的状况进行实时监测和控制。采用现场总线技术后,供电系统的稳定性和可靠性显著提高,有效减少了矿井无计划停电事故的发生。     

煤矿下井人员考勤定位管理技术研究

针对煤矿井下作业人员流动性大,一旦下井后就无法确定矿工作业所处的位置,当矿井发生瓦斯爆炸、火灾等事故时,给救灾工作带来极大的困难。根据矿井的实际情况设计出基于矿井人员定位考勤系统,对井下人员所处位置进行实时跟踪定位．以最大程度地争取搜救时间,减少损失,确保矿井安全生产。     

一种基于WiFi的煤矿通信采集定位系统

针对煤矿矿井复杂和特殊的环境以及煤矿生产的实际应用需求,利用WiFi技术,在矿井构建语音通信系统,数据采集系统,人员定位系统。通过该系统实现通信链路的纵深,达到语音实时通信,井下环境实时采集检测监控,快速准确定位井下人员位置的目的,从而更科学更高效更安全的服务于煤矿生产。     

基于超宽带技术的矿用人员精准定位系统

提出一种基于超宽带技术的矿用人员精准定位系统,通过分析典型的SDS-TWR算法基本原理,利用矿井CAD图纸及二维坐标定位算法,首次实现了在CAD二维平面内对井下人员位置进行实时、动态、同步跟踪监测、高精度定位与轨迹回放综合管理。系统在莱芜矿业马庄铁矿进行了现场测试,实验结果表明,超宽带信号覆盖范围200 m内,系统对静态目标定位误差小于30 cm,动态目标在25 km/h移动速度下,定位误差小于1.65 m,满足煤矿井下对人员定位要求,具有广阔的市场推广前景及应用价值。     

基于RFID技术煤矿井下人员定位系统研究

目前,煤矿井下普遍存在入井人员管理困难,管理人员难以及时掌握井下人员的动态分布及作业情况,一旦事故发生,对井下人员的抢救缺乏可靠信息,抢险救灾、安全救护的效率低。引入和运用煤矿井下人员定位系统,工作人员佩戴的电子标签通过井下监控节点向监控中心传送他们的位置信息,实时掌握每个人在井下的位置及活动轨迹,对煤矿的安全生产将有积极作用,在一定程度上减少人员伤亡。平时,上传的位置信息也可以用做工作人员的考勤记录。1、射频识别技术1、1射频识别发展RFID是20世纪90年代兴起的一种非接触式的新型自动识别技术,它利用无线传输方…     

CAN总线网络节点的实现及应用

为了安全传送现场采集的数据，选择了CAN总线作为现场总线．利用独立CAN控制器SJA1000及普通的单片机可以组成通用的CAN总线网络节点，其应用范围广泛，可以扩展成现场测控装置(开关量输入输出装置)．该装置和上位机通信可以组成简单的集散控制系统．此网络节点方案已通过调试，可直接应用到其他系统中．     

基于ARM的矿井环境监测系统设计

矿井环境对于矿井安全具有重要的作用,设计一套合理的井下环境监测系统,实现对井下环境的监测。文中基于ARM技术,设计多个数据采集节点,一个无线监测终端,通过Wi Fi组建局域网实现数据通信,实现数据采集节点与监测终端的数据传输,监测终端对环境参数监测报警。监测系统可以实现对环境参数以及图像数据的采集和报警,系统稳定,数据传输延时小。系统具有很好的灵活性和扩展性,能够满足井下稳定性、可靠性的需求。     

基于射频识别的井下交通运输管理系统

针对辅助运输方式采用防爆柴油机无轨胶轮车不转载连续运输的矿井,应用射频识别和总线技术,开发井下交通运输管理系统,以解决井下作业车辆定位、调度等难题。首先确定系统结构及传输机制,然后研究了RFID定位算法以及管理数据库软件。本系统为井上人员及时掌握井下作业车辆的动态分布,以及实现交通调度提供了技术参考。     

基于CAN总线的计算机测控系统

采用CAN总线技术，成功地研制了CAN总线计算机测控网络系统，该系统由主计算机节点和多个监测节点组成，很好地实现了CAN总线工业测控网络的数据通信和现场监测，主节点监督和管理所有监测节点，监测节点测量现场生产过程参数，并详细阐述了主节点与监测节点之间的通信原理和部分通信程序流程图。     

基于FPGA的CAN总线通信事务的现场测试系统设计

针对CAN总线网络中节点性能的测试应用,研究并设计了基于FPGA的CAN总线通信事务的现场测试系统;该系统可以针对不同属性的被测节点进行接口配置和波特率匹配,同时能够模拟CAN总线主节点,对从节点发送命令或数据,并能实时接收CAN总线上任意被测节点发送的数据。CAN测试节点采用单片机C8051F040内部集成的CAN控制器,单片机通过并行端口实现和FPGA的通信,FPGA通过USB接口实现与上位机之间的数据传输。实验表明,该系统实用性强,可靠性高,并已成功应用于某航天测试设备中。     

矿井人员定位遇险救助系统及其关键技术

为了解决矿山企业普遍存在入井人员管理困难,一旦事故发生,由于调度、通讯手段的限制,难以确定井下人员分布情况和位置的问题,采用蓝牙、CAN总线和无线网络技术,提出了一种应用于矿井人员遇险定位、救灾通讯系统实现的系统模型,以计算机为核心,建立一套硬、软件相结合的完整的监控、救灾体系,由标识卡、识别器、传输接口、CAN总线中继器、逃生路牌和搜救仪及系统软件组成。结果表明,系统可有效对生产流程、遇险定位、救灾通讯和作业人员进行综合管理。     

煤矿安全生产实时监控系统设计方案

针对我国现在煤矿安全生产的现状,提出了煤矿安全生产实时监控系统设计方案。该方案通过监控中心和矿井现场CAN监控网络实现了对煤矿安全生产的实时监控。在监控中心部分,由组态软件配合数据库技术实现对整个监控网络的监测、控制、管理和维护;上位机CAN节点则负责监控中心与现场CAN网络监控节点之间的协议数据转换;分站监控节点主要承担矿井现场的数据采集和断电逻辑控制。