井下智能定位及安全異常報警系統(tǒng)

井下智能定位及平安異常報警系統(tǒng)單位：機電工程學院設計者：高學王馳楊興波付國瑞金鵬指導教師：羅建國.井下智能定位及平安異常報警系統(tǒng)設計背景能源工業(yè)是國家經濟開展的命脈所在。近年來，煤炭行業(yè)的重要性和不可替代性也日益凸現。而煤礦平安生產卻存在著極大的問題。據國家煤礦安監(jiān)察局統(tǒng)計，2021年我國煤礦傷亡2433人，今年1至9月，我國煤礦共發(fā)生死亡事故892起、死亡1419人。

近四年煤礦傷亡人數統(tǒng)計表.井下智能定位及平安異常報警系統(tǒng)國內外開展水平目前國內外井下定位系統(tǒng)有射頻識別技術(RFID),Zigbee,無線局域網實時定位系統(tǒng)〔WiFi〕,超帶寬技術〔UWB〕等。

這幾種技術的的優(yōu)缺點如下：RFID這種技術結構相對簡單，但作用距離短，一般最長為幾十米。Zigbee技術，是一種新興的短距離、低速率無線網絡技術,距離短是其最大的缺點。WIFI技術，無線局域網實時定位系統(tǒng),該系統(tǒng)采用經驗測試和信號傳播模型相結合的方式,有效距離長，但是精度一般。UWB技術,超寬帶可用于室內精確定位，但其本錢高，系統(tǒng)結構復雜。.井下智能定位及平安異常報警系統(tǒng)

設計思路及整體結構隨著煤炭需求的高速增長，煤炭行業(yè)也得到了很大的開展，但是煤礦事故頻頻發(fā)生，其中一個很重要原因是當前井下工人定位、瓦斯?jié)舛葯z測、溫度檢測、濕度檢測以及各種異常環(huán)境的井上井下預警、實時報警及處理系統(tǒng)存在缺乏。我們將開發(fā)一種基于人體紅外識別及超聲波傳輸技術的井下智能定位兼異常環(huán)境井上井下同步報警系統(tǒng)。此系統(tǒng)由三大局部組成，分別是移動人體所處環(huán)境檢測報警裝置〔移動式瓦斯，溫濕度檢測報警裝置〕，固定位置的人體紅外〔9.64um—9.67um〕識別及信息接收及傳輸裝置和井上顯示平臺。.井下智能定位及平安異常報警系統(tǒng)整體圖接收器顯示平臺檢測發(fā)射裝置.移動式瓦斯、溫濕度檢測報警裝置此裝置由為四局部組成：瓦斯、溫度、濕度傳感器，單片機控制裝置，報警裝置及信號發(fā)射裝置。移動式瓦斯、溫濕度檢測報警裝置整體圖發(fā)射局部放大圖信號發(fā)射器振動儀蜂鳴器溫濕度傳感器熱敏電阻瓦斯傳感器.信息接收及傳輸裝置此裝置分為人體紅外感應局部，信號接收局部和傳輸局部組成。接收點圖信號接收器人體紅外感應信息傳輸電纜信息接收及傳輸裝置整體圖.井上顯示平臺此裝置目前功能是顯示人員所處位置和人員所處位置異常報警。蜂鳴警報人員位置環(huán)境異常人員所處位置.作品優(yōu)點此系統(tǒng)定位較目前定位系統(tǒng)更加精確，精確度達4-5米。移動式檢測瓦斯，溫濕度確保人員平安。報警裝置人性化。井下智能定位及平安異常報警系統(tǒng).開展前景此系統(tǒng)本錢較現有井下定位，瓦斯檢測，溫濕度檢測系統(tǒng)低很多，并且更加精確的給予人員定位。可謂性價比極高。該系統(tǒng)設計思路，設計方法較新穎，突破井下精確定位難題。該類系統(tǒng)國內屬首創(chuàng)，在平安性能、測量準確度、節(jié)能等方面比較出色。應用于井下將采用嚴格的防爆裝置。投入使用將能夠大大提高煤礦平安監(jiān)測監(jiān)控水平，減少煤礦事故發(fā)生，具有極大的經濟效益和社會效益。井下智能定位及平安異常報