基于RFID技术的煤矿安全生产监控系统的设计与实现.doc

ABSTRACT60I电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA工程硕士学位论文ENGINEERINGMASTERDISSERTATION论文题目：基于RFID技术的煤矿安全生产监控系统的设计与实现工程领域：软件工程指导教师：刘玓作者姓名：张亮班学号：200892350015分类号密级UDC学位论文基于RFID技术的煤矿安全生产监控系统的设计与实现指导教师姓名刘玓副教授电子科技大学成都孙晋步高工兖矿集团（职务、职称、学位、单位名称及地址））申请专业学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称软件工程提交论文日期2012.8论文答辩日期学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchandApplicationofRFIDtechnologyincoalminesafetymanagementsystemAThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:SoftwareEngineeringAuthor:ZhangLiangAdvisor:LiuDiSchool:UniversityOfElectronicScienceandTechnologyofChina独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要摘要我国是一个煤炭生产大国，矿山重大事故频繁发生，煤矿安全管理水平较低，安全形势严峻，因此改善和提高企业及政府部门对矿山紧急事务管理的能力，建立煤矿安全管理信息系统，对煤矿企业至关重要。随着计算机、微电子、半导体与射频技术的迅速发展，催生了无线射频识别RFID技术，RFID技术便于跟踪识别的特点使其渗入各个领域并产生了重要影响。基于RFID技术的煤矿井下安全管理系统就是在此背景下研究与开发的。一个典型的RFID系统是将一个带有独特电子商品代码的数码记忆芯片植入到单个物体上，接受设备能激活RFID标签，读取和更改数据，并将信息传输到主机上进行进一步的处理。但是RFID技术在煤矿井下应用仍存在很多问题：一是信号衰减问题；二是漏卡问题；三是分站识别范围小问题；四是识别区域小的分站不能定位问题。因此，目前基于RFID技术的监控系统只能显示某些人在某一时刻经过分站所记录的信息，不能实时显示所有井下人员在当前时刻的准确位置信息，只能称之为“路径经过记录系统”。本文以安全管理系统的建设为背景，结合矿井实际情况，使用RFID技术和计算机通讯相结合的方法，采用KJF82A矿用本安型读卡分站、KJF82A.1矿用本安型无线收发器、KGE41A矿用射频定位器、KGE39A标识卡、KJJ52A数据通信接口等相关技术，设计出了KJ133C型矿用人员定位安全管理系统，完成了软件设计和硬件应用，解决了RFID技术在煤矿井下应用领域存在的问题。该系统是通过对井下巷道远距离移动目标进行非接触式信息采集处理，实现了人在移动、静止等不同状况下的自动识别功能，解决了函数库和通信中初始化程序设计，接收数据、发送数据软件设计应用和中断函数的程序编写问题；射频芯片工作模式转换和接收射频数据、发送射频数据的技术应用问题和MCU通信的SPI接口程序的编写问题，实现了有效、实时的对人员进行实时跟踪监测和定位，对煤矿井下作业人员进出的有效识别和监测监控的目的。关键词：RFID；安全管理系统；定位跟踪；通讯管理目录ABSTRACT61ABSTRACTOurcountryisrichincoal-producing,theminingmajoraccidentshappensfrequently,thecoalminesafetymanagementlevelislow,andthesecuritysituationisstern.Thereforeitisveryimportanttoimproveande