隨著煤礦輔助運輸?shù)牟粩喟l(fā)展,無軌膠輪車因為其具有機動靈活、安全高效、適應(yīng)性強、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點,被越來越多的應(yīng)用在煤礦輔助運輸中。由于煤礦存在地質(zhì)條件及生產(chǎn)成本限制,井下輔助運輸巷道普遍較窄,一般情況下只允許一輛膠輪車單向通行。另外,井下巷道光照條件有限,來往車輛視線較差,導(dǎo)致運輸效率低下,產(chǎn)生會車時頻繁倒車避讓、車輛擁堵等情況,更嚴重會導(dǎo)致追尾、車輛相撞等安全事故。為了提高膠輪車運輸效率以及保障礦井安全生產(chǎn),研究礦用無軌膠輪車管理系統(tǒng)的是非常必要的。本文的主要任務(wù)是設(shè)計并研究礦用無軌膠輪車管理系統(tǒng)的監(jiān)測基站,其主要功能是接收車輛數(shù)據(jù),判斷行車方向以及接收、執(zhí)行上位監(jiān)控主機的命令。首先確定了監(jiān)測基站所采用的通信總線技術(shù)為CAN、RS-458總線技術(shù),無線通信技術(shù)為ZigBee無線通信技術(shù),分析了其優(yōu)勢及特點;其次對定位算法進行了類比,確定本監(jiān)測基站適用的混合定位技術(shù),包括時間飛行算法以及信號強度算法兩種,根據(jù)井下巷道實際情況將運輸巷道分為兩類并基于兩類巷道分別制定了不同的判斷以及控制策略;最后根據(jù)實現(xiàn)以上功能確定監(jiān)測基站的檢點布局,采用的硬件控制核心為PIC單片機,以及各功能軟件模塊設(shè)計,調(diào)試和應(yīng)用效果。目前井下無軌膠輪車交通控制系統(tǒng)已在彬長大佛寺礦安裝運行,各檢測點收集膠輪車信息準確,各區(qū)段紅綠燈能夠脫機正常運行,數(shù)據(jù)可通過CAN總線傳輸至調(diào)度中心進行實時GIS圖顯示、遠程控制以及存儲。應(yīng)用結(jié)果表明該監(jiān)測基站和檢測方案具有可行性,且符合系統(tǒng)設(shè)計要求,有效提高了膠輪車的效率,減少了膠輪車運行的安全隱患。
【學(xué)位單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TD634
【部分圖文】：

圖 2.2 CAN 總線 OSI 參考模型的層結(jié)構(gòu)圖為傳輸實際數(shù)據(jù)的物理鏈路，涉及驅(qū)動器/接收器的特征、同步、位等內(nèi)容。路層包括邏輯鏈路控制子層(LLC，Logical Link Control)和介質(zhì)訪edium Access Control)。邏輯鏈路控制子層(LLC)負責(zé)遠程數(shù)據(jù)請及報文濾波、過載通知和恢復(fù)通知等。介質(zhì)訪問控制子層(MAC)定涉及幀結(jié)構(gòu)的控制、執(zhí)行總線仲裁、錯誤檢測、以及總線的開啟與發(fā)送等。 總線幀結(jié)構(gòu) 總線通信中不同的幀具有不同的結(jié)構(gòu)，其中數(shù)據(jù)幀包含由發(fā)送器發(fā)用來以請求具有相同標識符的數(shù)據(jù)幀；錯誤幀用來對數(shù)據(jù)幀驗錯；間的附加延時。幀的傳輸只能嚴格按照幀結(jié)構(gòu)，才能被 CAN 總線發(fā)送。據(jù)幀 7 種不同的位域：幀起始、仲裁域、控制域、數(shù)據(jù)域、CRC 域、應(yīng)

e 是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)上協(xié)議，具有低耗電、低成本、支持持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、低復(fù)雜度、快速、可靠、安全等特點[22]。主要接，用于要求傳輸速率不高且功耗低的各類電子設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)傳間歇性數(shù)據(jù)、周期性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用[23]�；� IEE范的媒體訪問層與物理層，傳感器之間相互協(xié)調(diào)實現(xiàn)通信，傳感器功的方式通過無線電將數(shù)據(jù)在傳感器與傳感器之間傳播，因此 ZigBeeBee 協(xié)議棧e 協(xié)議�？煞譃閮刹糠�，IEEE 802.15.4 定義了物理層（PHY）和介質(zhì)規(guī)范；而 Zigbee 聯(lián)盟分別定義了網(wǎng)絡(luò)層（NWK）、應(yīng)用支持子層（APL）規(guī)范。Zigbee 協(xié)議棧就是將每個層協(xié)議集合在一起，以函數(shù)的形式接提供應(yīng)用層（API）的調(diào)用[24]。通信協(xié)議是一系列通信的標準，通該準進才能行數(shù)據(jù)的發(fā)射與接收，協(xié)議棧就是協(xié)議的具體實現(xiàn)形式，構(gòu)具體如圖 2.3 所示。

圖 2.4 三邊測量法示意圖可得： 230233022022202102110dxxxydxxxydxxxy導(dǎo)出 O(x0,y0)的坐標為： 232322232123232123211232313132222xxyydxxyydxxyyxxyy估計算法中有 n 個節(jié)點 1、2、3……n，其坐標為(x1,y1)、(x2,y O（x0,y0），目標節(jié)點到各個節(jié)點的距離為 d1、d2、的算法叫做極大似然估計算法[30]。圖 2.5 為極大似然估
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本文編號：2888565