基于RFID和無線傳感的礦井實時定位預警系統(tǒng)
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2．2 總體模塊
本系統(tǒng)所設計的基于RFID和無線傳感的礦井實時定位預警系統(tǒng)基于無線射頻識別技術和無線傳感網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)井下工作人員、井下移動設備的三維定位，實現(xiàn)井下巷道工作環(huán)境的各種參數(shù)(如溫度、濕度、井巷通風風速、有害氣體含量等，的實時監(jiān)測，分析實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，預警井下數(shù)據(jù)異常區(qū)域，防止災害發(fā)生，分析災害發(fā)生位置、原因及發(fā)生時井下人員、移動設備等信息，為災后救援工作提供有價值的決策參考。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/153675.htm
在具體的實施例中，平臺初始化后，自動加載服務器地圖管理數(shù)據(jù)庫中最新井下三維數(shù)字地圖，如果地圖加載失敗，轉(zhuǎn)入地圖管理系統(tǒng)進行維護更新后再加載，直至三維數(shù)字地圖加載成功。系統(tǒng)對無線網(wǎng)絡節(jié)點進行故障遍歷檢測，如有無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點、射頻卡讀卡器等存在故障，查詢定位故障點，通過軟件維修故障點，如無法通過軟件維護，則標識故障點后進行系統(tǒng)下硬件維修。加載正常后，啟動所有無線傳感器和射頻卡讀卡器，讀取相關監(jiān)測信息，通過井下系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線錄入至主機數(shù)據(jù)庫中，同時對所監(jiān)測數(shù)據(jù)進行災害預警分析，如發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)異常，啟動災害預警系統(tǒng)，對災害區(qū)域內(nèi)人員預警，啟動預警通訊系統(tǒng)，通知人員撤離或進行安全避險。
3 系統(tǒng)軟件設計
如下圖所述是礦井溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)流程圖。軟件實現(xiàn)過程：系統(tǒng)在軟硬件初始化后由溫濕度傳感器采集溫濕度，然后將溫濕度數(shù)據(jù)封裝在ZigBee協(xié)議中。通過ZigBee協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)到龍芯SOC路由節(jié)點，龍芯SOC路由節(jié)點將數(shù)據(jù)發(fā)送到http服務器，最后手機、平板電腦、網(wǎng)頁通過http服務器得到溫濕度數(shù)據(jù)。
4 結(jié)論
文中采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果：
1)本系統(tǒng)是基于RFID及WSN技術的礦山實時三維定位及災害預警系統(tǒng)，運用了目前國際最新的三維體視化技術、無線傳感網(wǎng)絡技術、射頻識別技術，精準地對井下工作人員、移動設備進行實時三維、定位，對巷道環(huán)境安全進行監(jiān)測預警；2)本系統(tǒng)是基于RFID及WSN技術的礦山實時三維定位及災害預警系統(tǒng)能夠使井上人員能夠通過三維交互界面直觀地掌握井下安全與生產(chǎn)工作情況；3)本系統(tǒng)是基于RFID及WSN技術的礦山實時三維定位及災害預警系統(tǒng)采取無線網(wǎng)絡和非接觸式射頻卡識別技術，平臺鋪設靈話性強，監(jiān)控范圍廣泛，不僅可以三維全方位監(jiān)控，有效提高礦山安全監(jiān)測效率，而且對于預防礦山災害發(fā)生和災后救助工作都有著重要的作用。
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