摘要：煤矿的安全生产在我国一直是突出的问题。最近几年下来，国家逐渐着力于加大对煤矿产业的安全管控，但即便如此，事故的发生还是屡见不鲜。据统计，煤矿事故每年均会发生将近一百起大大小小的事故，其中水侵事故和瓦斯爆炸事故排名第一。事故发生后，地勤人员无法准确可靠地定位到矿工的位置，给救援工作带来极大的不便，严重的危害了矿工的生命安全和煤矿的经济效益。截至目前，我国的煤矿工业正朝着智能化的方向蓬勃发展，无线通信技术在煤炭生产中得到越来越多的应用。

基于此背景，本文设计了多源井下人员定位系统。本文选择了多源探测人员位置的方案，将其应用于矿井人员定位系统中，通过多个传感器对信息进行感知采集，对多组人员位置信息进行常见算法处理最终得到精准可靠的定位，从而提高救援效率，极大限度地保障人员的生命安全，实现了井下人员信息的可视化监视。本系统不仅可以实现对井下人员的跟踪和定位，监测危险指标并发出报警信号，还可以保证地面调度室随时了解井下情况，使管理人员能够掌握井下人员的位置信息，方便井下人员的调度和分配，确保在灾害情况下高效救援。可提供井下人数统计报表、温度信息、历史信息记录和实时记录。

经过对本文所提出的系统进行测试与仿真，对比单源感知的方式，多源井下人员探测系统在数据可靠性以及精确度方面都有着比较明显的优势。

 

关键词：煤矿安全生产；多源探测；井下人员定位；监测危险指标

 

目录

摘要

Abstract

第1章 绪 论 1

1.1研究背景 1

1.2研究意义 1

1.3国内外发展（应用）现状 2

1.4论文章节安排 3

第2章 系统架构设计 4

2.1系统架构 4

2.2本章小结 6

第3章 节点设计 6

3.1硬件节点设计 7

3.1.1瓦斯传感器 7

3.1.2一氧化碳（CO）传感器 7

3.1.3温度传感器 7

3.1.4人体红外传感器 8

3.1.5视频传感器 9

3.1.6红外测距传感器与超声波传感器 9

3.2软件设计 11

3.3本章小结 12

第4章 系统测试 13

4.1模块介绍 13

4.1.1液晶显示器 13

4.1.2温度传感器 13

4.1.3超声波测距模块 15

4.2软硬件集成测试 16

4.3本章小结 17

第5章 仿真实验 18

5.1仿真 18

5.2本章小结 19

第6章 结 论 20

6.1总结 20

6.2下一步工作 20

致 谢 21

参考文献 22