矿井无线通信技术及其发展趋势

分析了目前矿井使用的无线安全调度和应急通信系统,讨论了其系统结构和特点,并根据矿井安全生产的现状,指出了矿井无线安全调度和应急通信系统的发展趋势。     

一种矿用智能精确人员定位系统设计

针对现有煤矿井下精确人员定位系统采用大量有线通信线缆导致部署困难、成本高及紧急情况求援时智能化程度低等问题,设计了一种矿用智能精确人员定位系统。该系统中读卡器采用基于超宽带定位技术的到达时间测距方法准确获取人员标签位置,数据集中器通过LoRa无线通信技术收集读卡器采集的人员标签信息并上传至分站,地面监控中心根据分站上传的数据,在井下人员失去手动触发求救按钮能力时,通过紧急状况处理方案自动报警并通知管理人员。实测结果表明,该系统定位精度为1m,可在2km以内实现误码率小于5%的无线数据可靠传输,在井下人员失去手动触发求救按钮能力时自动报警率达93.5%以上。     

室内无线定位技术研究

只要我们的手机开着就会被周围的基站所捕获从而获取位置信息。我们离不开定位技术,无线定位技术使得我们的生活更加便捷。我们知道,移动通信服务人均80%的时间在室内完成,80%移动电话使用和数据连接在室内使用,所以讨论的是室内的无线定位技术。主要讨论传输速率、范围覆盖、实时性、传输能力等定位技术中的主要问题。     

蓝牙技术用于矿井通信的可行性探讨

探讨了蓝牙技术用于矿井通信的可行性,论证了无线电传输的适用性,并针对蓝牙的技术特性提出这一技术在矿井中可能应用的一些场合。     

矿用无线通信及人员定位管理系统设计

针对常用的矿井WiFi通信系统、人员定位系统均采用独立布网方式而存在重复布网的问题,提出了一种将WiFi和RFID相结合的一体化矿用无线通信及人员定位管理系统设计方案。该系统通过综合基站完成无线通信和人员定位功能,实现了语音、数据、图像的综合传输。实际应用结果表明,综合基站可完成移动通信和读卡功能,节省了投资,且系统便于维护和管理。     

矿井侦测无人机研究现状与发展趋势

通过分析矿井侦测无人机动力系统、定位系统、环境监测系统及通信系统等的国内外研究现状,指出了矿井侦测无人机存在续航能力不足、定位精度差、信息感知能力弱、信息数据传输性能差等问题。展望了矿井侦测无人机的发展趋势:①新能源或新型供电技术的应用。对整个电源管理系统进行更加高效合理的优化,实时侦测用电设备的耗电情况,提高用电的高效性,延长侦测无人机的续航时间,并满足防爆性能。②基于协同导航搜索的无人机集群系统开发。采用混合式无人机集群控制结构,克服了分布式结构通信可靠性差、搜索效率低的缺点,解决了集中式结构鲁棒性及自主性弱的问题;通过数理优化算法进行信息推导,并对多无人机协同信息进行融合,提高定位精度,缩短救援时间。③基于多传感器融合技术的无人机监测平台设计。通过基于BP神经网络算法的多传感器信息协调及互相融合,提高无人机对井下环境的感知能力。④多无人机链状无线Mesh组网模式的应用。多无人机在井下环境搜索时,每架无人机采集的信息都是局部区域的信息,通过链状无线Mesh组网模式,所有无人机进行信息融合和资源互补,实时更新环境信息状况,提高侦测的可靠性和救援效率。     

基于ZigBee技术的矿井人员定位系统的设计

针对ZigBee技术的特点和优势,结合煤矿井下的生产特点,文章提出了一种基于ZigBee技术的矿井人员定位系统的设计方案,介绍了ZigBee设备在煤矿井下的无线通信组网方式,详细阐述了ZigBee通信协议包在ZigBee RFD节点模块和ZigBee FFD节点模块之间的无线数据传输方式,并给出了井下人员定位原理及其具体的实现过程,以及管理软件系统结构框图。     

室内定位技术研究

近年来,随着科技的进步和发展,人们对室内定位的需求越来越多,各种室内定位技术蓬勃发展起来。本文对现有的几种室内定位技术的工作原理进行了阐述,每种技术选取了一个典型系统进行研究,包括其系统结构、定位原理、定位精度,阐述了各个定位技术的优缺点和局限性,最后对各定位技术进行了对比,分析了各个定位技术的应用场景,并指出需要根据不同的使用环境选择不同的定位技术。     

矿井人员定位系统中标识卡唯一性检测装置设计

针对矿井人员定位系统对出入井人员不带卡、多带卡、替代卡等行为检测手段单一、准确率低的问题,设计了一种基于人像识别技术的标识卡唯一性检测装置。出入井人员通过该装置时,安检门自动扫描人员脸部特征信息,并把扫描信息上传至检测主机进行判断,如发现人员携带超过一张卡,检测主机则立即下发命令进行声光报警;否则,进行快速人像识别比对。实际应用表明,该装置能够快速判断出入井人员不带卡、多带卡、替代卡等入井行为,具有较高的稳定性和识别率。     

基于WiFi的矿用人员定位卡的设计

为满足煤矿企业对井下人员管理的现代化和信息化需求,以井下无线WiFi网络为基础,提出了一种基于WiFi的矿井人员定位卡。利用模块化思想完成了以STM32F103VCT6处理器和CO2128联网芯片为核心的WiFi定位卡硬件和软件设计,实现了WiFi定位卡无线通信,并进行了无线通信测试,通信效果良好,满足井下使用。     

移动终端定位技术发展现状与趋势*

介绍移动终端定位技术的主要组织、技术体系、发展现状与趋势,讨论了移动终端定位的应用模式及其业务发展的主要制约因素,阐述了发展移动终端定位技术的机遇与挑战,并提出我国发展移动终端定位技术的主要对策.     

数据挖掘技术及其发展趋势

本文简要阐述了数据挖掘的概念和步骤，给出了当前主要使用的数据挖掘的关键技术及其发展趋势。     

磁流体传感器研究现状与发展趋势

磁流体是具有磁性和流动性的一种新型功能材料,以其独特的性能在传感器领域具有巨大的应用潜力。按照检测量的不同,全面介绍角度、体积、流量、磁场、加速度及其他磁流体传感器的成果及最新进展,分析各类磁流体传感器的工作原理。最后,分析目前研究中存在的一些问题,指出未来磁流体传感器研究的潜在发展趋势。     

SDS—TWR技术在煤矿人员定位系统中的应用

针对目前煤矿人员定位系统大多只能掌握井下人员所在区域、不具备精确定位功能的问题,介绍了一种对称双边两路测距(SDS-TWR)技术的原理,并将其应用到煤矿人员定位系统中。测试结果表明,基于SDS-TWR技术的煤矿人员定位系统测距误差在2m以内,能够满足井下人员定位的精度要求。     

煤矿救援机器人研究现状及发展趋势

介绍了煤矿救援机器人动力系统、防爆设计、多参数监测及通信系统等的国内外研究现状及应用情况,指出煤矿救灾机器人存在续航能力有限、行走控制距离短、防爆材料质量大、信息处理与传输可靠性差等问题。展望了煤矿救灾机器人的发展趋势:研发适用于煤矿领域的新能源电池是煤矿救援机器人动力电源的发展趋势之一;研发具有自主行走、定位与路径规划的智能化机器人是未来煤矿救援机器人发展的趋势;防爆材料轻量化、多源信息智能融合、无线加有线的通信方式也将是煤矿救援机器人智能多元化发展的方向。     

矿井主传输的现状及发展趋势

分析了目前矿井主传输主流技术的应用需求及特点;指出了矿井主传输技术的多元化发展方向,并列举了当前矿井主传输的主流技术和发展趋势;对比分析了矿井主传输领域中综合传输与专网专用传输在煤矿应用中各自的优劣势,指出了今后的煤矿传输领域宜采用综合传输与专网传输相结合的方式。     

MEMS技术的现状及发展趋势

主要介绍了MEMS的研究和应用现状 ,分别从市场和技术的角度分析了MEMS的发展趋势。还根据国内研究现状 ,提出了我国发展MEMS的若干设想     

感知矿山物联网愿景与发展趋势

给出了矿山物联网的愿景,即实现矿山物与物相连,减少甚至消除监测盲区,运用云计算和大数据技术提取有用的监测信息,真正实现本质安全矿山;从技术和服务模式2个方面梳理了矿山物联网的发展趋势,阐述了雾计算技术、网络分形结构、矿山物体的本体描述与知识化、云计算与大数据技术等概念及其在矿山物联网中的应用与发展,对协同工作模式和购买服务模式进行了展望。     

移动定位技术的现状与发展趋势

基于位置服务为人们的日常生活带来了极大的方便,同时也推动了移动定位技术行业的快速发展。针对移动定位技术发展状况,分析目前主流定位技术的优劣,并对取得的突破作简单的总结归纳。     

矿山物联网网络技术发展趋势与关键技术

总结了当前矿山网络现状;结合矿山物联网的发展目标及未来矿山在信息处理方式上的变化趋势,分析了矿山网络在网络容量、可管理性、密集接入、实时性、智能化、灾后应急通信等方面的发展需求及趋势;提出了扁平化、智能化、资源抽象化等矿山物联网网络设计原则,并对无线传输编码、软件定义网络、流量卸载、边缘计算、网络功能虚拟化、认知无线电、能量捕获、语义网络等关键技术在矿山物联网中的应用和发展需求进行了介绍。