1、近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)煤炭的需求高速增長(zhǎng)，從而也促進(jìn)了煤炭工業(yè)的發(fā)展。但是，這幾年煤礦事故發(fā)生的數(shù)量不斷增加，如何對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)管理已經(jīng)迫在眉睫，如何展開(kāi)有效的工作效率已經(jīng)擺到了國(guó)家各級(jí)主管部門(mén)和領(lǐng)導(dǎo)的面前。由于地面和井下工作人員的信息溝通困難，一旦發(fā)生煤礦塌方等事件，就會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。為此，如何正確處理安全與生產(chǎn)，安全與效益的關(guān)系，如何準(zhǔn)確，實(shí)時(shí)，快速履行煤礦安全監(jiān)測(cè)職能，有效進(jìn)行礦工管理，保證搶險(xiǎn)救災(zāi)，

2、安全救護(hù)的高速運(yùn)作顯得及其重要和緊迫。 本論文在基于現(xiàn)在比較流行的幾種無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)和針對(duì)于現(xiàn)目前礦井通訊差的前提下，設(shè)計(jì)出了一套礦井人員定位語(yǔ)音系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員的定位和語(yǔ)音通訊兩大功能。每一功能都是由井下數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)傳輸部分、井上數(shù)據(jù)處理部分構(gòu)成。在定位系統(tǒng)中，主要由目前比較流行的ZigBee技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)井下工人的組網(wǎng)和每個(gè)工人的信號(hào)強(qiáng)度采集。通過(guò)CAN總線(xiàn)方式將采集到的數(shù)據(jù)傳向井上地面控制中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器。

3、井上監(jiān)控中心PC客戶(hù)端去訪(fǎng)問(wèn)該服務(wù)器，取得的相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并在GIS地圖上進(jìn)行顯示。而在語(yǔ)音系統(tǒng)中，井下語(yǔ)音設(shè)備終端對(duì)模擬語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化并進(jìn)行CVSD編碼，通過(guò)射頻芯片CC2500將語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)傳送于主節(jié)點(diǎn)，主節(jié)點(diǎn)將語(yǔ)音數(shù)據(jù)通過(guò)485總線(xiàn)方式傳往井上PC客戶(hù)端，PC在將語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)并還原。 本文對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出了比較詳細(xì)的描述，同時(shí)分析了PC上層數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的搭建。重點(diǎn)討論了井下數(shù)據(jù)采集部分和傳輸部分，包括軟件、硬件

4、的實(shí)現(xiàn)。 具體的研究?jī)?nèi)容如下： 1、分析對(duì)比了幾種現(xiàn)在比較常用的無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)，著重討論了以IEEE802.15.4為基礎(chǔ)的ZigBee這一新興技術(shù)的特性、協(xié)議棧和開(kāi)發(fā)過(guò)程。 2、確定了定位系統(tǒng)的整體方案，包括ZigBee芯片CC2430、定位系統(tǒng)的架構(gòu)、硬件設(shè)計(jì)方案和軟件設(shè)計(jì)方案。 3、確定了語(yǔ)音系統(tǒng)的整體方案，包括2.4GHz的無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片CC2500、語(yǔ)音系統(tǒng)的架構(gòu)、硬件設(shè)計(jì)方案和軟件設(shè)計(jì)方案。