基于RFID的井下人员定位系统的应用研究

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我国的煤炭开采量和使用量均居世界前列,但煤炭行业存在事故频发、事故灾害程度大等现状。当事故发生时,井上人员对井下信息不能全面了解,以致救援人员不能准确、及时掌握受灾人员的精确位置,从而造成了大量的财产损失和人员伤亡。因此,建立一个可以实时跟踪井下人员位置信息的安全监控定位系统,具有重大的社会意义和经济价值。随着射频技术的不断发展,为构建井下人员定位系统提供了强劲有力的技术支持。本文对现有的射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术、定位技术以及相对较成熟的基于RFID技术的定位系统做了深入的分析和研究,详细介绍了定位系统中涉及的相关技术、工作流程以及定位原理。在此基础上,提出了一套基于RFID的井下人员移动定位跟踪系统的详细设计方案。首先本文分析了传统LANDMARC算法的不足,针对其中不足提出改进算法,改进后的自适应定位算法可自主选择参考范围。然后对定位系统的框架以及布局进行了研究,结合矿井下的结构,给出了阅读器的位置、参考标签位置的最佳放置方式。在对井下定位系统中关键问题进行研究的基础上,利用MyEclipse开发平台和MySQL数据库技术,采用B/S模式的三层结构模型和模块化设计方法,使用面向对象语言Java及MVC的开发框架,实现了井下人员标签信息的生成、管理;人员定位信息查询;阅读器信息的生成、管理;详细介绍了定位系统中的各个功能模块,给出了各模块的处理设计流程和运行界面。阅读器采集的标签数据以及经过计算的位置数据存放在MySQL数据库中,用户可以通过前台远程访问并查询数据,管理员可以通过后台对数据进行转换和管理,实验系统目前运行稳定。
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