随着世界科学技术的不断进步,煤矿安全监测领域的技术也获得了空前的发展。煤矿环境检测设备的发展趋势也向着更智能化、更安全化、更便携化的方向不断变化。但是煤矿井下错综复杂的地势地形、不断改变的气体环境使得煤矿井下作业的危险系数仍然居高不下。在各种井下事故中以煤矿瓦斯爆炸事故、井下漏水事故、巷道坍塌事故较为突出。所以如果能够及时掌握矿工所处的环境信息和位置信息的动态变化,那么对于预防井下事故和发生事故后的救援都是有着重大意义的。目前,煤矿井下大多采用固定于巷道或者开采区墙壁上的有线参数检测仪对环境参数进行检测,本文设计的系统中含有一种矿工随身携带的环境参数检测仪器。该仪器不仅能够检测矿井下的温度、湿度和各类有毒气体浓度等环境信息,还能够对矿工进行井下定位,并且能够将检测到的信息实时地发送至上位机进行信息存储与分析。本文以我国煤矿井下安全现状和煤矿井下安全监控系统的发展为依据,提出了一种利用ZigBee技术实现集煤矿井下环境检测和人员定位功能于一身的系统的解决方案。文章深入研究了 ZigBee技术的网络组建原理和定位原理,给出了一种精确度较高的基于RSSI的三角形质心定位算法。设计了系统整体结构和无线网络拓扑结构。提出一种将ZigBee无线网络数据传输与RS485有线数据传输相结合的数据传输模型。设计了随身环境测试仪器的外围电路及其软件系统,该随身环境参数测试仪器主要完成对环境参数的检测和井下工作人员位置信息的监测。利用VB6.0编写了上位机监控系统程序,其主要功能是存储采集到的环境参量信息、环境参量信息的实时曲线显示、按日期对环境参量信息查询、人员位置信息显示等。该系统经过调试实现了环境参数和位置信息的采集,通过对数据的对比分析验证了该系统具有较高的可行性。