摘要：井下作业人员误闯限制区域,可能造成意外事故的发生。为此,设计出具有精确定位识别卡检测及动态移动人员进出探测功能的井下电子栅栏,其自带备用电源及双电源自动切换,可以安装在限制区域进行声光报警提示,并上传给上位机进行违闯禁区人员记录查询,做到从行为控制角度警示,以降低事故发生几率,促进煤矿安全生产。

摘要：针对煤矿井下精确实时定位的需求,提出了一种基于TOF技术煤矿井下精确定位系统的设计与实现方案,通过分析矿井巷道的一维线性空间特点,采用主、辅读卡器实现精确定位和方向判断,并采用时分方式解决无线信号冲突问题,极大地提高了系统容量和定位精度。测试结果表明该系统定位精确达到了5 m以内,能够实时提供井下人员或设备的准确位置及活动轨迹。

摘要：针对维护人员无法获得矿用后备电池实时工作状态的问题,设计了后备电池远程监控及自动维护系统。该系统将井下电源箱后备电池的运行信息上传至地面中心站进行实时监控;通过中心站向电源箱发送放电维护指令,实现自动维护功能。该系统的应用可降低企业维护成本,提高后备电池管理水平。

摘要：针对精确定位系统现场安装存在定位盲区导致定位精度降低,读卡器及识别卡现场维护更新程序拆装机麻烦,灾难事故现场无法快速建立无线搜救链路等问题,设计了一种手持精确定位智能终端,该终端具有智能检测无线信号强度、智能充电管理、智能互联互通快速组网等优点,可以有效辅助煤矿安全生产建设,对节约维护时间及避免煤矿安全事故的发生具有重大意义。

摘要：通过分析CC2530的低功耗模式以及基于ZigBee协议的Z-Stack协议栈的休眠与唤醒机制,设计了一种基于CC2530的矿用无线传感器网络终端节点。采用基于福禄克万用表测量的实测方法,测试该终端节点的能耗,得出结论:终端节点与协调器建立连接时消耗的电流最大,在休眠与唤醒模式下电流消耗较小;终端节点的平均工作电流受发射功率影响较小;终端节点的休眠周期直接影响电流消耗,周期越长,则能耗越低。

摘要：针对目前煤矿井下通讯系统稳定性不佳,手机"三防"即防水、防尘、防震性能不强等问题,阐述了影响手机结构设计的几个关键因素,并提出了一种新型的矿用手机结构。简要介绍了矿用手机的防水、防尘设计,材质选择,抗冲击能力和注塑成形等内容,以期为日后的相关工作提供参考。现场实验表明,新型矿用手机的防水、防尘等级能达到IP65以上。

摘要：针对煤矿井下巷道复杂、会车困难、调度混乱等问题,设计了一种井下无轨胶轮车定位调度系统,包括该系统的总体方案设计、工作原理及软硬件设计。阐述了其核心调度原理,包括直行巷道、弯道、交叉巷道的调度原理。介绍了该系统在兖矿集团某煤矿的布局情况及应用效果。

摘要：针对目前煤矿井下人员定位标识卡防水性能差,易损坏等问题,阐述了标识卡的结构设计,材料选择,超声波焊接等技术,提出了一种新型矿用精确人员定位标识卡的结构。采用了有限元技术,在设计阶段模拟标识卡受力情况。现场试验表明,该标识卡防水防尘等级能达到IP65以上,定位精度可达到±5 m。

摘要：针对矿用物联网信息感知层中传感器、变送器、执行器等设备常用的4种输出信号——电流信号（4-20 m A）、电压信号（0.5-5.0 V）、频率信号（200-1 000 Hz）和触点信号（通/断）,设计了一种兼容4种信号制式、具有隔离功能和抗干扰措施的采集电路。经过实验验证,电压、电流采样精度〈0.4%,频率精度〈0.5 Hz,触点信号准确度100%,具有电路简单、精度高、稳定性好的特点。

摘要：针对煤矿井下灾害救援等信息无法快速有效传递的问题,结合面向服务体系架构思想、分层构架设计思想和WCF技术,设计并实现了一种新的煤矿信息引导发布与智能联动系统。系统借助井下以太环网实现与LED信号显示牌的通讯和信息显示,提供LED信号显示牌等设备管理、用户权限管理、应急预案管理、信息下发管理和上位机模拟显示等功能,并利用不同的优先等级,实现与煤矿其他异构系统的消息传递与智能联动显示。实际应用证明,系统稳定可靠,时效性强,对提高煤矿救灾指挥能力有重要意义。