煤矿井下环境复杂,存在多种安全隐患。近年来,随着国家对矿山安全生产的日益重视,我国矿山生产安全形势不断好转。但煤矿安全事故仍然时有发生,2008年全国发生一次死亡人数在30人以上的特别重大矿山安全事故就超过了10次。由于煤矿生产环境的特殊性,井下人员的分布信息不能快速真实地反映在地面管理系统中;在正常生产期间,不能方便地统计井下工作人员的数量和分布;一旦发生事故,不能很快了解井下人员的数量、分布和位置,给救灾工作带来困难。本文在分析了无线传感器网络协议和ZigBee网络技术的基础上,研究了ZigBee技术的特点,通过与其他几种无线通讯方式的全面比较,分析了ZigBee网络应用在井下人员定位系统的可行性以及优势,设计了一种基于ZigBee技术的井下人员及设备定位系统。利用井下人员携带终端设备的方法对人员及设备的动态分布进行实时检测和安全管理,并通过网关与地面上的PC机通信或者采用可移动监控设备来监控位置信息,实现了定位、以及考勤管理等,并能够对快速实施矿井突发性事故的救助工作提供帮助。该定位系统采用TI公司的射频芯片CC2430/2431+定位PC上位机软件Z-Location Engine平台实现了对移动节点的实时定位,设计了一款基于ARM9技术的ZigBee手持监控设备,植入Windows CE 5.0作为嵌入式操作系统,采用EVC工具进行应用程序开发,这种先进的监控管理系统可以满足现代采矿企业信息化和智能化的要求,具有低功耗、定位精度高、抗干扰能力强等特点。