本文關鍵詞：基于WIFI的煤礦井下人員定位系統(tǒng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展以及人民生活水平的提升,整個社會對煤炭能源的需求越來越大,使得我國煤炭行業(yè)快速發(fā)展。但是煤炭開采工作基本上都處于地表之下,巷道里充斥著大量瓦斯、一氧化碳等對人體有害的氣體,井下特殊的地理環(huán)境也容易發(fā)生坍塌,高溫、高壓導致一氧化碳等易燃氣體爆炸等危險因素使得井下作業(yè)具有一定的危險性。因此,當事故發(fā)生時,能否展開高效的救援工作顯得十分重要,為了在井下發(fā)生事故時,提高井下人員援救效率,現(xiàn)在煤礦企業(yè)通常采用人員定位技術對井下人員進行定位,基于WIFI通信技術的煤礦井下人員定位技術就是一種常見井下人員定位技術。本文最開始在對國內(nèi)外的一些井下人員定位系統(tǒng)進行分析介紹后,通過對比各種通信技術的優(yōu)缺點,確定本文采用WIFI通信技術進行通信,分析了不同人員定位算法的優(yōu)缺點并結合WIFI通信技術,本文采用基于測距的定位機制,建立了適用于煤礦井下的測距機制,基于高斯濾波提出改進的濾波方法對移動節(jié)點接收到的數(shù)據(jù)進行濾波處理,針對三邊定位算法的不足,提出基于三邊定位的改進的人員定位算法,從濾波以及定位計算兩個方面優(yōu)化定位算法并進行仿真實驗,確保定位算法的可靠性。煤礦井下采用的通信方式包括有線通信與無線通信,有線通信選擇的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)是光纖,本文對井下定位的WIFI無線通信參考節(jié)點以及移動節(jié)點進行硬件的選型以及設計,分析井下定位的需求,并對無線接入點AP進行井下布置設計,此外還設計了參考節(jié)點的供電電路。本文最后是軟件設計,并采取樓道進行模擬實驗場地進行驗證試驗,驗證本文的設計的系統(tǒng)的可靠性。
【關鍵詞】：WIFI定位 煤礦 井下人員定位
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD76;TN92
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-16
• 1.1 研究背景及意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14
• 1.3 本文研究內(nèi)容及組織結構14-16
• 2 WIFI及算法基礎介紹16-34
• 2.1 WIFI介紹16-21
• 2.1.1 WIFI概述16
• 2.1.2 WIFI的網(wǎng)絡組成部分與拓補結構16-18
• 2.1.3 WIFI網(wǎng)絡優(yōu)點18-19
• 2.1.4 WIFI網(wǎng)絡定位原理19
• 2.1.5 WIFI無線定位技術與其他通信定位技術對比19-21
• 2.2 井下節(jié)點定位算法21-33
• 2.2.1 節(jié)點定位算法主要的幾種分類方法21-22
• 2.2.2 定位算法性能指標22-23
• 2.2.3 基于測距的定位算法通常的定位步驟23
• 2.2.4 基于測距定位算法的測距定位原理介紹23-27
• 2.2.5 基于測距的定位算法未知節(jié)點的定位27-30
• 2.2.6 非基于測距定位的節(jié)點定位技術30-33
• 2.3 本章小結33-34
• 3 井下人員定位算法研究34-44
• 3.1 人員定位算法測距模型34-36
• 3.1.1 RSSI測距機制34
• 3.1.2 測距機制的參數(shù)A和n修正34-36
• 3.2 所測得的RSSI數(shù)據(jù)的處理36-40
• 3.3 基于三邊定位改進的人員定位算法40-41
• 3.4 算法的仿真驗證41-42
• 3.5 本章小結42-44
• 4 井下人員定位系統(tǒng)設計44-54
• 4.1 井下人員定位系統(tǒng)需求44-45
• 4.1.1 井下人員定位系統(tǒng)特殊性分析44
• 4.1.2 井下定位系統(tǒng)需求分析44-45
• 4.2 井下人員定位總體架構介紹與分析45-47
• 4.2.1 煤礦井下定位部分45-47
• 4.2.2 井上監(jiān)測管理部分47
• 4.3 井下定位系統(tǒng)主要硬件的選型與設計47-51
• 4.3.1 識別卡的硬件選型47-49
• 4.3.2 WIFI無線接入點硬件選型與設計49-51
• 4.4 井下定位系統(tǒng)功能設計51-52
• 4.5 井下參考節(jié)點分布與供電設計52-53
• 4.6 本章總結53-54
• 5 軟件設計與實驗驗證54-62
• 5.1 軟件設計54-60
• 5.1.1 移動終端軟件設計54-55
• 5.1.2 參考節(jié)點軟件設計55-58
• 5.1.3 井上系統(tǒng)工作軟件設計58-60
• 5.1.4 定位算法流程設計60
• 5.2 實驗驗證60-61
• 5.3 本章小結61-62
• 6 總結與展望62-64
• 參考文獻64-68
• 致謝68-70
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果70

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  本文關鍵詞：基于WIFI的煤礦井下人員定位系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：326965