基于Zigbee协议的矿井人员定位考勤系统设计及实现的任务书.docx

基于Zigbee协议的矿井人员定位考勤系统设计及实现的任务书
任务书
一、任务概述：
本项目旨在设计并实现一个基于Zigbee协议的矿井人员定位考勤系统，实现对矿工的定位、考勤、安全监控等功能。该系统主要包括以下模块：
1.硬件模块设计：包括Zigbee模块、定位模块、数据采集模块、控制模块等。
2.软件模块设计：包括数据管理模块、算法模块、用户界面模块等。
二、设计目标：
1.实现对矿工的定位：通过Zigbee模块搭建通信网络，使用定位模块对矿工进行定位。
2.实现对矿工考勤功能：运用数据采集模块采集矿工的出入状况，并根据矿工的出入状态自动打卡，方便管理部门进行考勤。
3.实现安全监控功能：设计一套安全监控算法，通过对采集到的数据进行分析，识别矿工在工作中出现的危险情况，及时告警。
4.设计人性化的用户界面：为用户提供直观、易用的界面，便于管理人员查看数据，进行管理。
三、设计方案：
（1）硬件方案：
1.Zigbee模块：选用具有较高性能、低功耗、能实现长距离传输等特点的Zigbee模块。
2.定位模块：运用定位技术，如GPS、蓝牙、WIFI等来进行定位，矿工离开区域时，系统能够自动识别出工人的离开状态。
3.数据采集模块：建立一个数据库，采集矿工的出入时间、地点等信息，并利用算法进行分析、处理，判断矿工是否按规定工作。
4.控制模块：通过控制模块实现对系统各部分的控制，如数据处理、信号发送等。
（2）软件方案：
1.数据管理模块：对数据库中的数据进行管理，包括对数据的增删改查等操作。
2.算法模块：采用多种算法，如模糊逻辑、神经网络等来进行数据分析，实现安全监控及异常检测。
3.用户界面模块：设计用户界面，方便用户进行管理操作，提供可视化的数据展示和操作。
四、工作计划：
1.第一阶段：研究方案和设备选型，确定硬件和软件方案。
2.第二阶段：完成硬件搭建、联调测试。
3.第三阶段：完成软件开发、测试。
4.第四阶段：系统整体测试、优化。
五、预期效果：
1.有效提高矿工的安全保障系数以及管理效率。
2.自动化的考勤方式减少了人工考勤繁琐的工作。
3.优化了对矿工的管理方式，达到了高效、准确的考勤、定位、安全监控目的。
六、参考文献：
Zigbee技术应用与实现，北京理工大学出版社，2015年。
基于Zigbee无线传感器网络的煤矿安全监测系统设计，科技创新导报，2019年。
基于Zigbee矿山人员定位管理系统的设计，计算机工程与应用，2017年。