[實用新型]一種基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統

有效

• 申請號: 201220076223.2
• 申請日: 2012-03-04
• 公開（公告）號: CN202551346U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 王亞南
• 申請（專利權）人: 王亞南
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W64/00;H04W84/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及礦山安全設備領域，尤其是一種基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統。

背景技術

機車是煤礦生產必不可少的重要設備或運輸工具，無論大、中、小煤礦都需要使用機車來運輸物料，對一個正常生產的煤礦來說，數量眾多的機車分布在井上、井下各個地方，所以機車的使用和管理是一件非常困難的事，尤其是井下機車的管理更為混亂。一般情況下，煤礦都是定期派專人去井上、下各個區域清點機車，以便合理調度使用，避免過多造成積壓浪費、過少影響正常運輸生產。對煤礦運輸部門的管理人員來說，如何準確了解或掌握煤礦地面和井下各處的機車分布，一直沒有合理的解決方案。此外，由于煤礦井下環境復雜，目前我國煤礦井下機車超速自動檢測系統的研究也只是處于初級階段。所以，為了加強井下機車的管理，提高車皮周轉率，保證運輸線的暢通，減少井下因司機超速、違章運行而造成的追尾、軋人等事故的頻繁發生，迫切需要建立一套完整的系統，使運輸管理人員準確掌握全礦井下機車的分布，從而科學、合理、有效地調度使用。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的不足提供一種基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統。采用如下技術方案：本實用新型公開了一種基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，包括井下射頻定位和地面監控室兩部分，兩者通過以太網進行數據傳輸。所述井下射頻定位包括定位節點、參考節點和檢測分站，所述地面監控室主要為PC監控主機。所述定位節點用于計算機車位置坐標、測量機車車速、超速報警，并將機車坐標、機車ID以及機車車速等信息傳輸給所述檢測分站；所述參考節點負責收集自身與所述定位節點之間的RSSI信息，將自身坐標和RSSI值提供給所述定位節點；所述檢測分站接受來自所述定位節點的信息通過井下以太環網傳輸到所述PC監控主機；所述PC監控主機利用GIS定位系統對來自所述檢測分站的數據進行分析，實時模擬井下機車運行狀況。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述定位節點包括ZigBee無線模塊，無線模塊選用Chipcon公司的CC2431，與所述檢測分站完成數據的交換。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述定位節點包括機車速度檢測電路，速度傳感器選用霍爾式速度傳感器。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述定位節點包括時鐘電路，時鐘電路選用時鐘芯片PCF8563。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述定位節點包括液晶顯示電路。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述定位節點包括聲光報警電路。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述定位節點包括按鍵電路。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述參考節點包括ZibBee無線模塊，無線模塊選用Chipcon公司的CC2430，可實現收集自身與所述定位節點之間的RSSI值，并將RSSI值與自身坐標發送給所述定位節點，供所述定位節點計算應用。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述檢測分站包括ZigBee無線模塊，無線模塊選用Chipcon公司的CC2430，可實現與所述定位節點完成數據的交換，并將數據經井下環網上傳到所述PC監控主機，完成煤礦井下機車的定位。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述PC監控主機包括定位模塊。

基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統，所述PC監控主機包括地圖制作模塊。

本實用新型主要針對機車位置這個重要參數，可對分布在井下各個區域的機車進行實時定位，給出機車區域位置，使運輸管理人員準確掌握全礦井下機車的分布，能夠有效改善井下機車管理混亂的情況，從而科學、合理、有效地調度使用。同時若出現機車超速或障礙現象，能立刻發出聲光報警信號提示機車司機注意安全，可大大減少因超速、違章造成的追尾、軋人等安全事故。

附圖說明

圖1為本實用新型基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統原理框圖。

圖2為本實用新型的定位節點原理框圖。

圖3為本實用新型的參考節點原理框圖。

圖4為本實用新型的檢測分站原理框圖。

圖5為本實用新型基于ZigBee和GIS的煤礦井下機車定位系統軟件流程圖。

圖6為本實用新型的PC監控顯示界面。

具體實施方式