收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于无线传感器网络的煤矿井下人员定位系统的研究与实现

方概  
【摘要】:我国煤矿资源丰富,但是煤矿井下环境复杂,事故频有发生。现有的井下人员定位系统很难实现对井下人员实时精确的定位,而对井下人员的当前位置和情况的及时掌握对于保障他们的安全非常重要。本文正是基于这种背景,设计了一种基于无线传感器网络的煤矿井下人员定位系统,通过对人员的实时定位能够有效地提高整个煤矿的安全水平和减少灾害发生时带来的损失。 首先提出了一种基于RSSI的无线传感器网络角色扮演定位算法,该算法通过利用参考节点自身坐标和相互间距离已知这一特点来补偿对移动节点的定位,以提高定位精度。随后进行了算法性能实验测试,测试结果表明提出的算法相比普通定位算法能有效提高定位的精度。 其次根据煤矿井下环境的特点与井下定位对可靠性和及时性的要求,本文设计了基于无线传感器网络的煤矿井下定位系统,介绍了系统拓扑结构,工作机制。为减小系统的定位时延和管理复杂度,提出了由多个小型无线传感器网络协作完成定位网络功能的方式,并设计了节点在网络间的切换机制。 然后为了提高网络的稳定性和可靠性,设计了无线传感器网络定位系统的管理机制。通过对网络中参考节点和移动节点的管理,保证整个网络稳定可靠的运行和故障发生时系统的自我检测与示警能力。 最后本文对基于无线传感器网络的煤矿井下人员定位系统的设计与实现进行了完整的测试。在实验室环境下测试了无线传感器网络系统的定位,网间切换,系统管理机制,网关接入和计算机监控中心登录配置管理等功能;测试结果表明网络能够实现预期的目标,可以对网中移动节点进行有效的定位,节点在网间切换正常,网关和计算机监控中心能稳定地工作。测试结果表明了系统设计的合理性与科学性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 范雪;熊伟丽;徐保国;;基于WSN的井下瓦斯检测系统的设计[J];煤矿安全;2011年09期
2 邹翔宇;徐翊峰;关博文;赵端;;基于无线传感器网络的矿震震源定位[J];煤矿安全;2010年10期
3 马姗姗;钱建生;甄国清;;煤矿安全监测层次型无线传感器网络拓扑结构设计[J];矿业安全与环保;2011年01期
4 王缓缓;周小佳;闫斌;;无线传感器网络定位技术研究[J];山东轻工业学院学报(自然科学版);2011年01期
5 张治斌;饶美丽;;基于ZigBee技术的煤矿监测系统节点设备设计与研究[J];煤矿机电;2008年04期
6 王帅;;煤矿井下基于无线传感器网络的安全监测系统设计[J];电气技术;2008年10期
7 聂宽胜;刘军;;WSN定位算法实际应用性能评价指标及其影响因素的分析[J];安防科技;2009年06期
8 谭文群;李院民;;ZigBee技术在煤矿人员定位考勤系统中的应用[J];煤炭工程;2007年10期
9 何文德;杨凤年;刘光灿;;无线传感器网络在文物保护中的应用[J];安防科技;2007年07期
10 杨帆;廖桂平;李锦卫;刘航;;无线传感器网络在农作物环境信息监测中的应用[J];农业网络信息;2008年03期
11 李铁奇;郑晓势;郭强;;国内外无线传感器网络研究透视[J];山东轻工业学院学报(自然科学版);2008年04期
12 赵凯;乔会珍;;新型无线网络井下安全监控系统研究[J];现代商贸工业;2009年08期
13 侯培国;雷巧玲;;基于无线传感器网络的空气质量监测系统[J];工业仪表与自动化装置;2009年03期
14 周琦;;无线传感器网络在工业控制领域的发展和应用[J];石油化工自动化;2010年03期
15 谭文群;;基于ZigBee技术的煤矿井下人员定位考勤系统的设计[J];煤矿安全;2007年09期
16 杨维;乔华;;矿井无线传输综合安全监测信息系统结构及技术[J];煤炭科学技术;2006年12期
17 童敏明;谢金成;戴新联;蔡丽;;煤矿监测系统无线传感器网络的设计[J];煤矿安全;2007年01期
18 陈志刚;王天福;章浩;;无线传感器网络节点定位机制的研究[J];工矿自动化;2007年06期
19 史岚;杜景林;王丽;;利用GIS和无线传感器网络的环境监测系统[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年19期
20 铁满堂;;用无线传感器监测大面积煤田火灾的设想[J];中国煤炭;2007年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭旭斌;叶长城;王忆文;李辉;;基于无线传感器网络的室内定位系统[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(A辑)[C];2011年
2 徐久强;卢锁;赵海;崔行兵;刘大鹏;;基于蚁群算法的无线传感器网络路由算法的研究[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
3 骆吉安;柴利;;无线传感器网络的滚动时域状态估计方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 邢佩龙;徐久强;赵海;田鹤;;无线传感器网络中的模糊质心算法[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
5 曹芳菲;何文麟;陈红;;无线传感器网络中基于预测的Top-k监测(英文)[A];第二十五届中国数据库学术会议论文集(一)[C];2008年
6 龙昭华;李景中;蒋贵全;张林;;基于无线传感器网络的普适计算研究[A];第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议(NCMT2010)、第6届全国人机交互学术会议(CHCI2010)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2010)论文集[C];2010年
7 任玲;唐昊;周雷;魏振春;;一种能量高效的无线传感器网络自适应传输方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
8 张锦;;基于车路和车车信息交互技术的研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
9 刘阳;杨晓春;王斌;于戈;李斌阳;;无线传感器网络中一种基于历史数据分组的感知查询技术[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
10 马礼;唐长茂;;一种基于分簇的无线传感器网络数据存储管理系统[A];2010年第16届全国信息存储技术大会(IST2010)论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵宝康;无线传感器网络隐私保护关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
2 姜宇;基于无线传感器网络的远程抄表关键技术研究[D];吉林大学;2011年
3 周彦;无线传感器网络中基于量化信息的目标状态估计与融合[D];上海交通大学;2010年
4 谷雨;无线传感器网络中目标覆盖的研究[D];中国科学技术大学;2010年
5 马永波;无线传感器网络精确动态定位及其安全性问题研究[D];吉林大学;2010年
6 罗丹彦;无线传感器网络能量高效组建关键技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
7 毕嘉娜;无线传感器网络能量有效安全路由协议研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
8 李哲涛;多媒体无线传感器网络中若干算法研究[D];湖南大学;2010年
9 范高俊;无线传感器网络覆盖性能评估与提高[D];国防科学技术大学;2009年
10 李玉凯;无线传感器网络高能效可靠数据传输理论及应用研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 余刚;移动无线传感器网络自定位算法研究[D];太原科技大学;2010年
2 黄衍玺;基于无线传感器网络的导航系统设计与实现[D];南京航空航天大学;2009年
3 孟文超;无线传感器网络定位系统研究及设计[D];浙江工业大学;2011年
4 罗强;水下无线传感器网络的部署研究[D];国防科学技术大学;2011年
5 李东岳;无线传感器网络基于移动节点的精确定位研究[D];山东轻工业学院;2010年
6 方概;基于无线传感器网络的煤矿井下人员定位系统的研究与实现[D];北京交通大学;2011年
7 颜微;基于无线传感器网络的智能公交系统建模与应用研究[D];北京邮电大学;2011年
8 李伟群;无线传感器网络节点定位算法研究[D];华中科技大学;2011年
9 明光照;室内无线传感器网络的设计与实现[D];解放军信息工程大学;2009年
10 崔素辉;无线传感器网络若干中继器放置问题研究[D];杭州电子科技大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 美国专利律师 谭文晔 薛之扬;无线传感器网络技术专利分析[N];科技日报;2010年
2 本报记者 赵建国;无线传感器网络改变未来世界[N];中国知识产权报;2011年
3 温雅路;利用无线传感器网络提高地质灾害监测能力[N];人民邮电;2008年
4 赛迪顾问信息产业研究中心高级咨询师 王坤;国内外物联网技术研究进展[N];通信产业报;2009年
5 本报记者 姚传富;科学准确地认识物联网[N];人民邮电;2009年
6 沈建苗 编译;理智部署无线传感网[N];计算机世界;2010年
7 卞 辑;无线传感器网络观测平台投入应用[N];中国气象报;2011年
8 ;无线传感器网络供电获新援[N];计算机世界;2004年
9 罗清岳;让无线传感器网络走入生活[N];电子资讯时报;2007年
10 记者 陆成钢 通讯员 尚晓天;以无线传感器网络打造智能化城市[N];嘉兴日报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978