一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，该系统由电子标签、读卡器节点、Sink节点、主控网络、接口程序、物联网控制平台组成，电子标签与读卡器节点及读卡器节点和Sink节点之间通过无线相连，Sink节点、主控网络、接口程序、物联网控制平台依次相连。该系统具有抗干扰性强、可靠性高、成本低等特点，能够及时、准确地将井下各个区域的人员动态情况反映到地面计算机系统，便于对井下人员进行更加有效的管理。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Coal mine underground personnel tracking and positioning system based on Internet of things

The utility model discloses a IOT based underground personnel tracking and positioning system, the system consists of electronic tags, reader node, Sink node, the main control network, interface program, networking control platform, between the tag and the reader and reader node node and Sink nodes connected by wireless Sink, the main control node, network, interface program, networking control platform is connected. The system has strong anti-interference, high reliability and low cost, can timely and accurately the dynamic situation of the underground personnel in various regions of the information to the computer system, to facilitate more effective management of underground personnel.

【技术实现步骤摘要】

一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统
本技术涉及煤矿井下人员的安全跟踪定位领域，具体涉及一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统。
技术介绍
煤矿井下的恶劣环境时刻都在威胁着井下工作人员的生命安全，尤其是在井下发生事故时，经常因为无法获得井下人员的具体位置而不能拿出切实有效的救援方案，造成井下被困人员的伤亡。在国外，煤矿井下人员的跟踪定位通常是通过红外等无线方式经过泄漏电缆传送数据到井上的计算机，然后由计算机对收到的数据进行处理，从而判断井下人员所处的位置。美国、日本等国家的一些煤矿已经实现了全矿井下人员的跟踪定位，但造价闻昂。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，该系统具有抗干扰性强、可靠性高、成本低等特点，能够及时、准确地将井下各个区域人员的动态情况反映到地面计算机系统，能够实时、准确地定位井下人员的具体位置。为了解决
技术介绍
所存在的问题，本技术采用以下技术方案:一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，该系统由电子标签1、读卡器节点2、Sink节点3、主控网络4、接口程序5、物联网控制平台6组成，电子标签I与读卡器节点2及读卡器节点2和Sink节点3之间通过无线相连，Sink节点3、主控网络4、接口程序5、物联网控制平台6依次相连。所述的Sink节点3由无线耦合匹配模块7、系统控制器8、CAN总线控制器9、光电耦合器10、CAN总线收发器11、CAN总线12依次连接构成，系统控制器8通过无线耦合匹配模块7与读卡器节点2无线连接，经CAN总线收发器11通过CAN总线12连接至主控网络4。进一步，所述的读卡器节点2由电源管理模块13、微控制器14、无线匹配模块15、晶振16构成，电源管理模块13与微控制器14相连，无线匹配模块15、晶振16分别与微控制器14相连，无线匹配模块15通过无线网络分别与电子标签I和Sink节点3连接。与现有技术相比，本技术的有益效果如下:本技术提供的技术方案采用有线和无线相结合的方式来实现井下人员定位，不仅节约了成本，且更适合井下复杂多变的环境，同时整个通信系统各功能模块实现独立，便于实际应用与功能扩展，具有抗干扰性强、可靠性高、成本低等特点，能够及时、准确地将井下各个区域人员的动态情况反映到地面计算机系统，便于煤矿进行更加合理有效的管理。附图说明图1为本技术的系统结构框图图2为本技术的Sink节点结构框图图3为本技术的读卡器节点结构框图具体实施方式参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案:一种煤矿井下人员定位系统，系统由电子标签1、读卡器节点2、Sink节点3、主控网络4、接口程序5、物联网控制平台6组成，电子标签I与读卡器节点2及读卡器节点2和Sink节点3之间通过无线相连，Sink节点3、主控网络4、接口程序5、物联网控制平台6依次相连。参见图2，Sink节点3由无线耦合匹配模块7、系统控制器8、CAN总线控制器9、光电耦合器10、CAN总线收发器11、CAN总线12依次连接构成，系统控制器8通过无线耦合匹配模块7与读卡器节点2无线连接，经CAN总线收发器11通过CAN总线12连接至主控网络4。参见图3，读卡器节点2由电源管理模块13、微控制器14、无线匹配模块15、晶振16构成，电源管理模块13与微控制器14相连，无线匹配模块15、晶振16分别与微控制器14相连，无线匹配模块15通过无线网络分别与电子标签I和Sink节点3连接。权利要求1.一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，其特征在于:该系统由电子标签(I)、读卡器节点(2)、Sink节点(3)、主控网络(4)、接口程序(5)、物联网控制平台(6)组成，电子标签⑴与读卡器节点⑵及读卡器节点⑵和Sink节点(3)之间通过无线相连，Sink节点(3)、主控网络(4)、接口程序(5)、物联网控制平台(6)依次相连。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，其特征在于:所述的Sink节点(3)由无线耦合匹配模块(7)、系统控制器(8)、CAN总线控制器(9)、光电耦合器(10)、CAN总线收发器(11)、CAN总线(12)依次连接构成，系统控制器⑶通过无线耦合匹配模块(7)与读卡器节点(2)无线连接，经CAN总线收发器(11)通过CAN总线(12)连接至主控网络(4)。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，其特征在于:所述的读卡器节点⑵由电源管理模块(13)、微控制器(14)、无线匹配模块(15)、晶振(16)构成，电源管理模块(13)与微控制器(14)相连，无线匹配模块(15)、晶振(16)分别与微控制器(14)相连，无线匹配模块(15)通过无线网络分别与电子标签⑴和Sink节点(3)连接。专利摘要本技术公开了一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，该系统由电子标签、读卡器节点、Sink节点、主控网络、接口程序、物联网控制平台组成，电子标签与读卡器节点及读卡器节点和Sink节点之间通过无线相连，Sink节点、主控网络、接口程序、物联网控制平台依次相连。该系统具有抗干扰性强、可靠性高、成本低等特点，能够及时、准确地将井下各个区域的人员动态情况反映到地面计算机系统，便于对井下人员进行更加有效的管理。文档编号G06K7/00GK203054861SQ20132003752公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日专利技术者刘向举, 刘丽娜, 刘惠林, 汤文兵 申请人:安徽理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的煤矿井下人员跟踪定位系统，其特征在于：该系统由电子标签(1)、读卡器节点(2)、Sink节点(3)、主控网络(4)、接口程序(5)、物联网控制平台(6)组成，电子标签(1)与读卡器节点(2)及读卡器节点(2)和Sink节点(3)之间通过无线相连，Sink节点(3)、主控网络(4)、接口程序(5)、物联网控制平台(6)依次相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向举，刘丽娜，刘惠林，汤文兵，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：实用新型
国别省市：