[实用新型]一种井下监测定位系统

摘要

本实用新型公开了矿井通信和安全生产领域中一种基于无线传感网络的井下监测定位系统，该监测定位系统包括：地面监控系统、定位计算机、光纤、交换机、总线、网关、参考节点、目标节点。该监测定位系统基于矿井巷道的空间特点，通过目标节点RSS特征信号与超声波测距技术，结合少量的参考节点实现井下目标的精确定位，同时，参考节点对周边环境中CO含量、O₂含量和温度进行监测，当井下工作人员需要求助时，可以通过附近的参考节点同地面监控系统进行通信。

主权项

1.一种井下监测定位系统，其特征在于：所述监测定位系统是基于井下巷道空间特点，通过目标节点RSS特征信号与超声波测距技术，结合少量的参考节点实现井下目标的精确定位，同时，参考节点对周边环境中CO含量、O₂含量和温度进行检测；所述监测定位系统包括：地面监控系统、定位计算机、光纤、交换机、总线、网关、参考节点、目标节点；所述参考节点用于接收目标节点RSS特征信号和时间差数据并打包为目标节点信息发送至网关或者相邻参考节点；所述时间差数据是指本系统中目标节点周期性向巷道壁发射超声波，超声波信号在遇到巷道壁后反射，目标节点接收反射的超声波，记录发射和接收的时间差并发送给参考节点；所述网关布设在巷道一端的端点处，保证网关和最邻近的参考节点间的距离在两者无线通信的范围内；所述网关通过总线与交换机相连，网关将接收到的目标节点信息发送至交换机；所述交换机与网关和定位计算机相连，交换机接收网关发送的目标节点信息并发送至定位计算机，交换机与定位计算机通过光纤相连；所述定位计算机根据指纹库采集卡与接收到的目标节点信息，确定目标节点位置，并上传至地面监控系统。