学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

煤矿井下人员跟踪定位系统的研究与实现

作　者: 赵奇
导　师: 郭凤仪
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 电机与电器
关键词: 煤矿井下人员跟踪定位 ZigBee技术 CAN总线定位分站
分类号: TP212.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 53次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

尽管我国对煤矿安全生产的监管力度日益加强,但由于种种原因我国矿难事故还时有发生。在事故发生之后,准确地获得井下被困人员的位置及相关情况,将成为救援工作成功开展的关键。本文采用具有定位引擎的CC2431芯片,组建ZigBee无线定位网络;同时通过对CAN总线技术的研究,提出了一种延长CAN总线实际传输距离的可行性方案。在此基础上设计了煤矿井下人员跟踪定位系统。该系统分为井下人员跟踪定位子系统和井上监控管理子系统两大部分。本文详细介绍了井下人员跟踪定位子系统的软硬件实现方案,其中包括定位分站、参考节点、移动定位节点和总线中继器以及通信处理器的软硬件设计。此外,本文采用Microsoft Visual Basic和SQL Server 2000开发了井上监控管理软件。本系统不仅可以在发生事故时准确定位人员位置,还可用于日常的管理和考勤,满足了煤矿企业的实际需求,有较高的实用价值。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-11
引言  11-12
1 绪论  12-16
  1.1 课题的研究目的和意义  12-13
  1.2 国内外发展状况及其发展趋势  13-15
  1.3 本文的主要工作  15-16
2. 煤矿井下人员跟踪定位系统的整体方案设计  16-33
  2.1 系统的总体设计  16-19
    2.1.1 系统的功能需要  16-17
    2.1.2 系统的总体结构及工作原理  17-18
    2.1.3 系统的预期技术指标  18-19
  2.2 基于CAN 总线的井下通讯方案设计  19-26
    2.2.1 CAN 总线简介  19-20
    2.2.2 CAN 总线的最大传输距离问题  20-23
    2.2.3 延长CAN 总线节点实际传输距离的可行性方案  23-26
    2.2.4 基于CAN 总线的井下通讯方案设计  26
  2.3 基于ZigBee 的井下人员跟踪定位方案设计  26-33
    2.3.1 ZigBee 技术简介  26-27
    2.3.2 ZigBee 技术的特点  27-28
    2.3.3 ZigBee 技术与其他无线通讯技术的比较  28-30
    2.3.4 无线定位技术的选择  30-33
3 煤矿井下人员跟踪定位系统的硬件设计  33-54
  3.1 ZigBee 无线模块  33-37
    3.1.1 ZigBee 芯片的选择  33-34
    3.1.2 CC2431 无线模块  34-36
    3.1.3 CC2430 无线模块  36-37
  3.2 移动定位节点硬件设计  37-41
    3.2.1 移动定位节点的要求分析  37-38
    3.2.2 看门狗电路和报警电路  38-39
    3.2.3 电池的选择  39-41
  3.3 参考节点硬件设计  41
  3.4 定位分站硬件设计  41-50
    3.4.1 LPC2109--ARM7 的最小系统  42-48
    3.4.2 定位分站CAN 通讯模块设计  48-49
    3.4.3 定位分站报警电路设计  49
    3.4.4 定位分站功耗测试试验  49-50
  3.5 CAN 通讯中继器硬件设计  50-52
  3.6 通讯处理器硬件设计  52-54
4 煤矿井下人员跟踪定位系统的软件设计  54-60
  4.1 定位分站软件设计  54-56
  4.2 移动定位节点软件设计  56-58
  4.3 参考节点软件设计  58-60
5 监控系统软件的设计与系统调试  60-66
  5.1 监控管理系统软件  60
  5.2 监控管理系统的登陆界面与主监控界面  60-61
  5.3 报警预警功能  61-63
  5.4 查询功能  63-64
  5.5 考勤功能  64-65
  5.6 系统设置  65-66
结论  66-67
参考文献  67-70
附录A 总线中继器和定位分站底板  70-71
附录B 通信处理器  71-72
作者简历  72-73
学位论文数据集  73-74

煤矿井下人员跟踪定位系统的研究与实现

内容摘要

全文目录

相似论文