矿区报警等功能。ＷＭＳＲＳ系统的地下部分有两种

２

ＷＭＳＲＳ系统设计目标

（１）实时统计考勤与并下人车查询功能，主要

设备，一种是ＷＭＳＲＳＢＳ（ＷＭＳＲＳ无线基站＞，结构如图２所示，ＢＳ实现ＷＳＮ网络的ＡＰ功能，收集与采集同样装备有ＳＤＲ设备的矿工、环境监测设备和矿车的位置信息、状态信息以及矿井下瓦斯、

包括人员以及车辆的下井统计与报告（Ａｃｃｅｓｓ

Ｒｅｐｏｒｔ）、位置报告（ＰｏｓｉｔｉｏｎＲｅｐｏｒｔ）、工作时间报告（Ｗｏｒｋｅｒ

ＩｎｓｉｄｅｒＭｉｎｅＲｅｐｏｒｔ）。

Ｄｅｎｓｉｔｙ

ａｎｄ

（２）实时地进行瓦斯浓度报告（Ｇａｓ

Ｒｅｐｏｒｔ）、温度与湿度报告（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ

Ｈｕｍｉｄｉｔｙ

Ｒｅｐｏｒｔ）、环境参数报告（Ｏｔｈｅｒ

ＳｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇＰａｒａｍｅｔｅｒｓＲｅｐｏｒｔ）。

（３）事故救援：出现任何形式的事故，比如塌方、瓦斯爆炸等，可对事故现场被埋人员进行搜寻和定位，与其进行简单通信（语音、数据及视频），以便有效准确的进行救援，最大限度的减少人员的损失，并且可以通过通讯手段将事故的发生地点和事故性质进行通知，进而可以指挥井下工作人员选择最合理的逃生路线及进行自救。

（４）安全保障功能：实现人员定位，阻止违章事件，并将违章人员记录在案。如出现人员丢失即时报警或发现井下人员超过规定时间，自动报警提示并

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图１

ＷＭＳＲＳ系统结构示意图

提供相关人员的名单。

（５）视频实时监控：ＢＳ可装备带图像编码的数字网络摄像机，对采矿现场进行实时高清晰度图像监控。

图２

ＢＳ系统构成框图

３

ＷＭＳＲＳ系统整体方案

ＷＭＳＲＳ综合应用ｗＳＮ（Ｗｉｒｅｔｅｓｓ

Ｓｅｎｓｏｒ

一

Ｎｅｔｗｏｒｋ无线传感器网）、ＲＦＩＤ、ＷＩ。ＡＮ、ＳＤＲ

（ＳｈｏｒｔＤｉｓｔａｎｃｅ

Ｒａｄｉｏ短距离无线通信设备）技术

相结合实现一套高效、高可靠性、低成本、布设容易的无线矿井安全与救援系统。它是采用射频识别技术对井下人员进行识别，利用无线传感网进行数据采集、传送。系统结构如图１所示。

ＷＭＳＲＳ系统分为地上和地下两个部分。其地上部分主要为ＷＭＳＲＳ信息监控中心以及与其相关网络设备与硬软件平台。位于ＷＭＳＲＳ信息监控中心的ＷＭＳＲＳＳｅｖｅｒ主要是基于数据库技术的软

一

图３

ＳＤＲ系统构成框图

ＣＯ、温度、湿度等环境信息，并将这些信息作本地的压缩、加密处理，向Ｓｅｖｅｒ实时提交数据。另一种是ＷＭＳＲＳＳＤＲ，它的功能类似于一般的ＲＦＩＤ

Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ

件系统，通过适时采集的数据，系统软件对整个矿井（Ｒａｄｉｏ进行适时监控，同时该软件也具备考勤记录功能，环境数据分析与比较以及通过有线和无线网络在整个

Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）标签，利用射频方

式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别目的。ＳＤＲ设备采用ＩＳＭ频段的短距离无线电通信

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《无线通信技术》２００６年第３期