[實用新型]一種煤礦井下人員定位系統

有效

• 申請號: 201320085598.X
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN203086745U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 田子建;姜燁
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京)
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種煤礦井下人員定位系統，其特征在于：包括地面監控中心，傳輸基站、光纖、網關節點、總線、信標節點、移動節點A、移動節點B；

所述地面監控中心包括多臺計算機或者服務器組成的計算機監控網絡，部分安裝有BP神經網絡系統，部分安裝有PIT測試系統，并從傳輸基站接收成井下發來的定位信息、，處理定位信息；

所述傳輸基站是本質安全型交換機，匯聚網關節點通過總線發過來的信息，并通過光纖傳輸到地面監控中心；；

所述網關節點接收信標節點和移動節點發送的定位信息，通過總線傳送到傳輸基站；

所述信標節點在巷道內固定放置，使每三個信標節點可以組成一個三角形，每個信標節點向移動節點A發射定位信息包括自身位置信息和功率信息，上傳至安裝有BP神經系統的地面監控中心，經過訓練得到任意信標節點組成的三個三角形的三個外接圓兩兩相交的交點坐標；

所述移動節點A與井下工作人員的身份相對應，置于井下工作人員的安全帽上，使用礦燈電瓶作為輔助電源；移動節點A由井下工作人員隨身攜帶；移動節點A周期性地向信標節點發射定位請求信號，并對接收到的信標節點的定位信息進行處理，判斷移動節點A在不同方向移動時是否同時遠離或靠近信標節點，生成相關的信息上傳至安裝有PIT測試系統的地面監控中心；

所述移動節點B根據BP網絡神經系統訓練得到的輸出坐標位置部署，移動節點B由井下機械移動設備攜帶，具有信標節點的功能；

所述井下人員定位系統中涉及的井下設備，包括傳輸基站、光纖、網關節點、總線、信標節點、移動節點A、移動節點B均是本質安全型設備。

2.如權利要求1所述的一種煤礦井下人員定位系統，其特征在于：所述BP神經網絡屬于定位系統的訓練階段，安裝在計算機或者服務器中，以信標節點的信息包括自身坐標作為輸入進行訓練得到任意信標節點組成的三個三角形的三個外接圓兩兩相交的交點坐標作為輸出并存儲在數據庫中。

3.如權利要求1所述的一種煤礦井下人員定位系統，其特征在于：所述PIT測試系統屬于定位系統的精確定位階段，判斷移動節點A是否在信標節點或者移動節點B所組成的三角形中。

4.如權利要求1所述一種煤礦井下人員定位系統，其特征在于：所述網關節點包括：微處理器、存儲器、無線收發器、傳感器、電源及總線模塊；

所述總線是CAN總線，或局域網總線，或RS-485總線；

所述信標節點包括：微處理器、存儲器、無線收發器、傳感器、電源；

所述移動節點A包括：微處理器、存儲器、無線接收發器、傳感器、電源；

所述移動節點B包括：微處理器、存儲器、無線收發器、傳感器、電源。

5.如權利要求1所述的一種煤礦井下人員定位系統，其特征在于：網關節點、信標節點和移動節點A和移動節點B中的傳感器、無線收發器以及網關節點中的總線模塊與各節點中的處理器和存儲器單元相連；各節點中的無線收發器接收和發送無線電磁波；網關節點、信標節點、移動節點A和移動節點B中的傳感器感知周圍環境的溫度、濕度、甲烷濃度信息；各節點中的處理器和存儲器單元存儲接收的數據，并處理控制其它單元的運行；網關節點中的總線模塊與總線相連；各節點中的電源提供電能。