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东北大学毕业设计 设有通信分站的矿井人员定位系统设计，共58页，27462字。
摘要
随着无线射频识别技术的日益成熟和广泛应用，针对我国目前煤炭行业生产安全现状，将无线射频识别技术应用到井下进行人员跟踪定位，是解决煤矿安全问题的方法之一，也是矿山实现全面提升安全生产信息化管理水平，加强以灾害预防、搜救为主要目标的安全生产长效机制，是我国煤炭行业安全生产工作的必由之路。
本文设计了一种运用RFID技术实现矿井人员定位的系统，整个系统利用RFID技术进行无线数据采集，通过CAN总线将总线信息传输到地面监控主机并组成网络，以实现对井下人员的定位。该系统的特色是设有通信分站即通信网络采用树型结构，从整体上提高了网络的安全性和实用性。考虑系统到识别距离和应用环境，RFID采用2.45GHZ的频段，标签设计成主动式。采用nRF2401射频芯片实现数据的发送和接收，MSP430F2101对射频芯片进行控制，完成标签和阅读器的功能。
本文重点设计了井下网络的硬件部分，包括井下主要传输途径的选择，井下通信分站的硬件设计，井下网络与地面网络的通信接口的设计；在软件方面介绍了防碰撞算法及其种类，文中采用的是动态二进制搜索算法，给出了射频芯片接收发送的流程图及数据库设计的原理。
关键词：矿井，人员定位，RFID，通信分站

目录
1 绪论 1
1.1 课题背景及意义 1
1.1.1 课题的提出 1
1.1.2 选题的意义 1
1.2 国内煤矿外定位系统研究现状 1
1.2.1 国外研究发展状况 1
1.2.2 国内研究现状 1
1.3 本设计的内容和结构安排 1
2 RFID射频识别系统 1
2.1 RFID系统的基本组成 1
2.2 射频识别系统工作原理 1
2.3 RFID射频识别系统工作频率 1
2.4 RFID射频识别的系统类型 1
3 RFID矿井人员定位系统的总体设计 1
3.1 定位系统的总体设计思想 1
3.1.1 定位系统网络结构 1
3.1.2 定位系统主要功能 1
3.1.3 本文井下定位系统的特点 1
3.2 现场总线的选择 1
3.3 RFID 射频识别防碰撞技术 1
3.3.1 射频防碰撞算法概述 1
3.3.2 井下定位系统选用的防冲撞算法 1
4 井下人员定位系统的硬件设计 1
4.1 射频识别系统的硬件设计 1
4.1.1 射频识别系统工作频率的选择 1
4.1.2 射频收发模块芯片的选择 1
4.1.3 射频系统控制模块设计 1
4.1.4 射频收发模块电路设计 1
4.1.5 射频模块电源设计 1
4.2 RFID定位系统通信分站硬件设计 1
4.2.1 设有通信分站的意义 1
4.2.2 通信分站硬件设计 1
4.3 现场总线的硬件设计 1
4.3.1 光纤传输接口实现方案 1
4.3.2 CAN总线—光纤传输接口设计方案 1
5 井下人员定位系统软件设计 1
5.1 射频系统通信软件设计 1
5.1.1 CAN总线接口的通信程序设计 1
5.1.2 射频系统数据的接收和发送 1
5.2 数据库设计 1
5.2.1 数据库访问技术 1
5.2.2 数据库需求分析和逻辑设计 1
结 论 1
致 谢 1
参考文献 1
附 录 1
附录A 1
附录B 1