基于WSN的煤矿井下定位系统方案

煤矿的自然环境非常复杂多变，这增加了煤矿开采过程中的不安全度，经常导致恶性事故。目前，我国的煤矿安全生产形势非常严峻，特别是近年来矿难时常发生，造成巨大的财产和生命损失。现有的煤矿安全监控系统因为存在种种不足，已经无法满足日益严格的安全需求，迫切需要改善。当煤矿发生塌方、爆炸等事故时，快速确定受困矿工的位置并有效解救是关键。在此种背景下，产生了一种以无线传感器网络为基础的煤矿井下人员定位系统，实现了对现有有线监控系统无法监控且存在事故危险的特殊地段的监控，能有效地提高煤矿安全生产水平。

煤矿井下人员定位系统监控区域是煤矿井下的巷道，监控目标上携有特定的传感器节点，通过对这些传感器节点的实时定位，实现对监控目标的实时定位。基于无线传感器网络的煤矿井下定位系统的设计目标是实现对煤矿井下工作人员所处位置的跟踪与定位，使井上人员可以方便地通过监控系统了解到巷道内与工作面上人员分布状况，并可根据需求精确地跟踪到具体人员的行进路线与当前井下所处位置，以保证生产顺利进行，并为发生紧急状况时的救援工作提供信息支持。(www.xing528.com)

在无线传感器网络中，运用区域定位技术，通过定位网络中的参考节点接收目标节点（矿工随身携带）的无线信号强度RSSI和无线信号质量等信息与后台GIS系统相结合，对传感器节点进行跟踪与定位，从而随时了解矿工的工作位置与行进路线，在发生紧急状况时可以为救援提供帮助。该系统还能应用于人员调度、监控、考勤等，提高矿山及其他高危行业的管理水平和工作效率。