基于Zigbee網絡礦井下人員定位的硬件系統設計

張艷紅

摘 要：該文研究了Zigbee網絡礦井人員定位硬件系統組網思路與設計。井下硬件擬用參考節點CC2430芯片，定位節點CC2431芯片，礦井人員定位通過無線強度信號衰減（RSSI）方式實現。井上硬件采用服務器，結合使用以太網Ethernet有線網絡和ZigBee無線網絡進行相關數據處理。

關鍵詞：Zigbee技術 CC2430/CC2431 RSSI

中圖分類號：TD76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（c）-0018-01

近年來，礦井重大、特大事故時有發生，事發后制定救援方案，對井下遇險人員的準確定位是十分重要的。針對礦井下復雜的工作環境，基于Zigbee網絡技術的井下人員無線定位系統具有十分重要的意義。Zigbee網絡整個系統是由地面有線網絡和井下全覆蓋的無線傳感器網絡共同組成。井下巷道內布置有若干個無線信標，無線定位傳感器被植入到礦井人員的礦帽內，無線信標通過對無線傳感器實時信號的搜集和發射，且對礦井人員實時準確的定位，再由無線傳感器網絡將數據的信息實時的傳送至地面的計算機，地面計算機可直接收數據，并對數據進行存儲、計算和分析，這樣就可對井下人員進行實時的監測。該文就Zigbee網絡對礦井人員定位的硬件系統進行研究，該系統主要由井下無線傳感器網絡和地面監控計算機兩大部分構成。

1 井下硬件結構

井下硬件結構采用的是Zigbee網絡定位系統，它分別由移動定位終端、基準定位器、定位分站和礦用光纖等四部分組成。

移動定位終端由zigBee網絡中數量龐大的RFD構成。移動定位終端定時發送數據包給無線網絡，并將查詢的數據發送給監控中心。……