有源RFID标签通信协议三种机制研究

相比无源RFID标签,有源电子标签具有传输距离远、数据速率高、多标签识别速度快及处理能力强等诸多优点,因此,在远距离RFID系统如冷链物流等应用场合有着天然的优势。文章基于nRF24LEl芯片进行了有源电子标签的硬件设计,并参照ISO 18000-7标准设计了一套可实现自定义通信协议,定义了RFID读写器与有源标签通信规则,对于我国有源RFID标签技术发展具有一定作用。     

基于ZigBee的智能矿井机车运输监控系统的研究

针对当前矿井机车运输监控系统对机车定位不精确、不能实时与机车通信以及不能实现机车道岔选择控制等不足,研制了一种基于ZigBee技术的智能矿井机车运输监控系统.利用ZigBee技术与机车进行实时的无线通信,结合CAN总线进行信息数据传输.操作人员通过上位机可控制电动道岔转辙机实现对矿井机车的道岔选择控制,按照给定的运行任务指挥机车循环运行,实现运输安全调度智能化.     

基于CAN和ZigBee的矿井机车运输监控系统设计

井下机车运输和巷道设备运行状态是影响矿井生产效益的重要因素。根据巷道环境和机车监控需求,设计以CC2430和STM32为核心的井下机车运输监控系统。井下传感网络采用ZigBee和CAN总线,配置覆盖载运巷道的ZigBee终端、路由和协调节点,通过ZigBee无线通信和CAN报文在线传输监测数据。系统结构灵活、功耗较低,可实现井下机车运输和巷道设备运行状态的远程监视和在线调度管理。     

基于锂电矿灯的井下人员定位系统研究

针对当前井下人员定位系统存在的信号识别距离短、信号传输可靠性低、漏读率高、功能单一等缺点,采用主动式RFID技术,设计了一种基于锂电矿灯的井下人员定位系统。使用单片射频芯片nRF24L01作为无线收发模块,以单片机STC12C5410AD作为微处理器,构成了定位基站和移动节点。详细设计了系统的软硬件及无线通信定位过程,研究了多点通信下的防碰撞技术和出现危险情况时的矿工无线报警功能。     

高压防爆开关触头温度监测系统设计

针对目前井下高压环境下温度监测较难的现状,设计了一种基于无线通信的高压防爆开关触头温度监测系统。该系统以nRF24L01为温度传感器的射频传输芯片,以ATMEGA88和CC2430为微控制器设计防爆开关内外的传输节点,给出了系统的硬件设计和软件流程。高压防爆开关触头温度监测系统在某额定电压10 kV、额定电流630 A高压开关柜实际运行显示表明,系统抗干扰能力强、温度监测准确、可靠,满足高压开关柜温度监测要求。     

矿用智能安全头盔的设计

在研究煤矿物联网技术的基础上,设计了一种矿用智能安全头盔智能终端系统。系统集成了人员定位、环境信息采集、无线通信传输、佩戴异常报警等功能,据此进行了系统软硬件设计。以STM32F103微处理器为控制核心,采用RFID高性能室内定位技术实现矿井复杂环境下的人员定位；配有有毒气体检测、温湿度等环境信息采集传感器,采用检测压力进行佩戴异常预警,并将上述信息通过无线通信传输至地面监控中心。在STM32硬件平台上进行系统实验验证。该系统实现了对矿工工作环境信息和井下人员定位的监控,在我国煤矿安全监测领域具有重要意义。     

一种矿井双向单车道“信集闭”系统

针对某煤电股份有限公司西铭矿井下巷道为双向单车道的特点,结合嵌入式技术与传感技术,设计了一种矿井双向单车道"信集闭"系统。系统将井下车辆定位系统和安全检测监控系统相结合,通过计轴传感器与无线接收器采集数据实现机车位置定位,解决了基于RFID的煤矿"信集闭"系统在双向单车道定位不准确的问题,采用手拉手环网结构为设备之间数据传输提供了冗余链路,确保在井下系统安全和稳定运行。     

基于RFID的煤矿机车监控报警系统

针对煤矿机车运行报警的问题,提出了一种应用RFID的煤矿机车监控报警系统,以MSP430F147单片机作为控制器,nRF2401作为射频收发芯片,自动识别机车运行位置,采用声光报警。详细阐述了系统硬件设计原理,给出软件设计流程。该系统性能稳定,提高了煤矿机车运输的安全性和管理效率。     

基于nRF401矿井温湿度无线监测系统的设计

针对我国矿井安全生产状况,提出了一种基于射频芯片nRF401的无线监测系统。该系统由多个现场终端和监测中心组成。现场终端采用温湿度传感器SHT11,以定时方式和随机方式检测矿井内的温湿度,通过nRF401模块完成与监控中心的无线数据通信。实验测试结果表明:系统的温度监测范围为-10～80℃,湿度误差为±3%;能够实现温湿度数据的实时、可靠传输。     

基于CAN总线和RFID技术的矿井定位系统设计

根据矿井安全生产的需要,设计了基于RFID技术的矿井定位系统。使用带ECAN模块的PIC单片机PIC18F4580和射频收发芯片ADF7020作为读写器的核心器件,并使用CAN总线网络实现各个读写器与监控器通信。在读写器的软件设计中,实现了CAN总线通信的收发程序以及基于ISO/IEC 18000-6c协议的收发器与电子标签间的通信程序。矿井定位系统提高了矿井生产的管理效率,保障了矿井的安全生产,实现了人员定位、生产监控等功能。     

新一代全矿井无线信息系统理论与关键技术

提出将先进的无线通信技术、无线网络技术和光纤通信技术相结合，全面突破传统矿井巷道中无线通信理论与技术，构建集调度移动通信、机车的无线定位和导航、人员定位与追踪、无线可视多媒体监视、移动计算、矿井环境无线安全监测一体化的且功能较为完善的新一代全矿井无线信息系统，提炼出了其中所涉及的理论与关键技术，指出了开展相关研究的迫切性。     

基于RFID技术的矿区车辆自动管理系统设计与实现

介绍了一种矿区车辆自动管理系统设计与实现。系统应用RFID技术,在矿区道路进行布点监测,选择315MHz和2.4G两种有源RFID方案进行设计比较,最终选择2.4G有源RFID方案完成设计,将车辆监测的信息自动发送和接收,监测的所有信息最终由车辆管理中心接收。在软件支撑下,车辆管理中心可实时掌握监测矿区内车辆运行信息,对矿区车辆信息采集跟踪、查询等。     

基于WiFi通信的矿井监测无线传感器网络研究

针对现有矿井监测系统中无线传感器网络部署复杂、传输速率低、难以接入等问题,设计了一种基于WiFi通信的无线传感器网络矿井监测系统。该系统基于STM32芯片和Wi Fi芯片搭建矿井监测的硬件平台,利用802.11协议实现传感器节点的WiFi自组网通信,通过路由器节点汇聚传感器节点的测量参数并进行转发,最终传输至监测中心实现矿井监测。     

基于RFID与CAN的煤矿井下人员定位系统研究

基于对射频识别(RFID)技术与现场总线(CAN)技术的研究,论文设计了一种煤矿井下人员定位系统。采用RFID可以实时对井下佩戴电子标签(Tag)的工作人员进行定位、身份识别,由读写器采集到的信息通过CAN总线传送到地面,一方面实现了井下人员的考勤统计,另一方面为查询矿井中的人员分布情况提供了依据。     

无线通信技术在MOA在线监测系统中的应用

以实现煤矿供电系统中MOA运行状况,到达实时的网络化、远程化在线检测为目的,提出了一种基于GPRS无线通信技术的远程在线监测MOA状态的新方法。该方法利用GPRS的无线传输优势,克服了有线方式传输的弊端,从而可以实时地了解MOA状态信息,实现变电站信息的综合管理。     

基于ZigBee通信的煤矿机车定位与状态监测研究

开发了基于ZigBee通信的井下机车定位和监测系统,有效解决了煤矿作业定位精度低、通信质量不高等问题。通过在巷道和机车布置ZigBee节点,根据参考节点和盲节点定位机车位置,利用ZigBee无线收发控制,实现井下机车的远程监控。     

无线传输技术在煤矿气体检测中的应用

应用基于蓝牙技术的无线收发芯片NRF401,研究了煤矿气体检测中的信号无线传输技术和实现方法。详细阐述了无线收发芯片nRF401特点及性能指标,并通过nRF401无线通信模块进行无线实时监控的监测系统。系统利用单片机对一氧化碳传感器、甲烷传感器进行控制和数据传输,并应用无线射频技术,将检测到的煤矿气体数据传输至基站处理单元,实现对煤矿环境的远程监控,从而对现场进行有效地控制。     

WiFi通讯技术及其在金鼎矿业中的应用

针对矿山井下无线通信和人员设备实时定位的要求,利用WiFi无线通信技术和RFID定位技术,设计实现了矿井下人员设备定位、监测,语音通讯调度系统。该系统的实施,不仅满足了矿区移动办公的需要,而且同时具备了VO IP语音通信功能,为井下生产的安全监管和通信调度提供了有力保障。现场测试表明:该系统性能稳定,能满足矿山生产要求。     

基于RFID技术的井下人员实时管理系统

介绍了RFID技术,并对井下使用RFID技术进行可行性分析。在分析了井下无线资源特点的基础上,提出了采用915MHz的RFID技术进行矿井人员实时管理系统的开发。系统可以实现对井下人员进行实时跟踪监测和定位,可为工作人员提供矿井巷道网络、人员位置、危险区域及相应提示的动态信息。如果发生灾变,还可立即从监控计算机上查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、遇险人员撤退线路等信息,为事故抢险提供科学依据。     

基于TD-SCDMA与RFID的感知矿山物联网

针对感知矿山物联网的建设,提出了一种基于TD-SCDMA和RFID的矿用无线通信系统,将带有RFID与TD-SCDMA的智能终端设备参与感知层的建设,并感知人员和设备的状态,并将TD-SCDMA系统作为统一的网络传输平台;分析了该课题中的关键技术;优选了一种解决技术方案,该方案能实现通话、定位、调度、数据传输、平台接入等功能。