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煤炭作为我国的第一能源,煤炭行业的高效、安全生产是保障国民经济和社会其他行业发展的基础。目前国内众多煤矿的生产设备和技术水平大都较为落后,针对煤炭生产井下轨道运输环节的生产效率以及安全保证问题,本文设计了一种适用于煤矿生产实际的井下运输“信号、集中、闭塞”系统,简称“信集闭”系统。在对煤矿具体生产环境进行反复调研的基础上,以提高煤矿井下运输生产效率和安全系数为目标,本文对“信集团”系统进行了总体功能需求分析和方案设计,以实现煤矿井下机车(矿车)的实时定位监控、道岔的远程监控以及其他辅助功能(如语音通信等)。首先,研究了RFID技术等无线通信技术方案并设计了机车(矿车)无线定位子系统。实现了对机车(矿车)的实时定位,确保在得知机车运行的准确位置的前提下,保证井下运输系统的“信号、集中、闭塞”,并对调度方案进行了合理设计。在将RFID定位方案应用于东荣三矿的实际工程中,提出并分析了方案在稳定性、准确性、经济性、功能要求等各方面所存在的问题。其次,并在以解决这些问题为目的的情况下,提出了基于ZigBee技术的无线定位方案,以期该方案能弥补RFID技术的缺陷。再者,为了保证井下运输系统信息传递的准确性和可靠性,采用网络冗余技术对井下道岔网络进行了设计,进而提出了基于PLC远程监控的道岔状态识别和控制的方法,并开发了煤矿井下道岔监控子系统。最后,在对上述各个子系统进行编程实现的基础上,开发了煤矿井下运输“信集团”系统。在国内部分大型国有煤矿的实际应用中,该系统部分功能运行良好,在一定程度上提高了煤矿井下运输的效率和安全性。