地下礦井無(wú)線通信——基于RFID的傳感器網(wǎng)絡(luò)

第1章 礦井通信技術(shù)

1.1 引言

1.2 有線通信服務(wù)

1.2.1 有線通信的類(lèi)型

1.2.2 載波電流系統(tǒng)

1.2.3 組合系統(tǒng)

1.2.4 光纜通信

1.2.5 有線通信系統(tǒng)的限制

1.3 半無(wú)線通信系統(tǒng)

1.3.1 基于漏泄電纜的系統(tǒng)

1.3.2 人身安全定位和監(jiān)測(cè)

1.3.3 增強(qiáng)型數(shù)字無(wú)繩電信系統(tǒng)

1.3.4 以太網(wǎng)

1.4 穿地通信系統(tǒng)

1.4.1 人員應(yīng)急(PED)通信系統(tǒng)

1.4.2 發(fā)射機(jī)外蓋

1.4.3 礦車(chē)守衛(wèi)者礦工跟蹤系統(tǒng)

1.4.4 Delta電磁梯度計(jì)信標(biāo)跟蹤系統(tǒng)

1.4.5 地下無(wú)線電氣通信系統(tǒng)

1.4.6 緊急廣播網(wǎng)

1.4.7 甚低頻和低頻的傳播

1.4.8 對(duì)TTE的研究

1.5 無(wú)線通信服務(wù)

1.5.1 袖珍尋呼機(jī)

1.5.2 對(duì)講機(jī)（Walkie-Talkie）系統(tǒng)

1.5.3 藍(lán)牙

1.5.4 無(wú)線保真(Wi-Fi)

1.5.5 全球微波接入互操作性（WiMAX）

1.5.6 射頻識(shí)別技術(shù)

1.5.7 超寬帶通信

1.5.8 Watcher（注視者）-ATS

1.5.9 跟蹤器標(biāo)簽系統(tǒng)

1.6 災(zāi)難管理用營(yíng)救系統(tǒng)

1.6.1 地下和城市環(huán)境通信

1.6.2 牙齒麥克風(fēng)

1.6.3 超低頻信標(biāo)

1.7 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

網(wǎng)站

第2章 適用頻率的評(píng)價(jià)

2.1 引言

2.2 穿過(guò)媒質(zhì)的波的傳播

2.3 實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

2.3.1 實(shí)驗(yàn)方法

2.3.2 傳輸信號(hào)的分析

2.4 結(jié)果與討論

2.5 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

第3章 被困礦工通信

3.1 引言

3.2 系統(tǒng)描述

3.3 發(fā)射單元

3.4 接收單元

3.5 技術(shù)說(shuō)明

3.5.1 電源及安全防護(hù)

3.5.2 技術(shù)規(guī)格

3.5.3 可靠元件

3.5.4 輸入和輸出的詳細(xì)信息

3.6 安全性分析

3.6.1 發(fā)射單元

3.6.2 接收單元

3.7 元件詳細(xì)信息

3.7.1 安全性元件額定功率

3.7.2 發(fā)射單元元件列表

3.7.3 接收單元元件列表

3.8 系統(tǒng)功能

3.9 場(chǎng)地試驗(yàn)

3.10 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

第4章 豎井通信

4.1 引言

4.2 理論

4.2.1 電感應(yīng)

4.2.2 電流鉗

4.2.3 電磁耦合

4.2.4 后果

4.3 原理

4.4 系統(tǒng)描述

4.5 技術(shù)細(xì)節(jié)

4.5.1 發(fā)送單元

4.5.2 接收單元

4.5.3 規(guī)格

4.6 現(xiàn)場(chǎng)安裝程序

4.7 實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

4.7.1 實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

4.7.2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

4.8 系統(tǒng)功能

4.9 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

網(wǎng)站

第5章 視距通信

5.1 引言

5.2 在煤礦坑道中特高頻（UHF）無(wú)線電波的傳播

5.2.1 波導(dǎo)模式

5.2.2 表面粗糙度造成的損耗

5.2.3 隧道壁傾斜造成的損耗

5.3 預(yù)期的礦井通信范圍和傳輸損耗

5.4 系統(tǒng)描述

5.5 電路圖

5.6 規(guī)格

5.7 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

5.8 功能

5.9 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

第6章 全礦井范圍通信

6.1 引言

6.2 系統(tǒng)

6.2.1 基本原理

6.2.2 系統(tǒng)描述

6.3 漏泄系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)格

6.4 工作方法

6.5 優(yōu)點(diǎn)

6.6 電纜類(lèi)型

6.6.1 長(zhǎng)線天線

6.6.2 雙線饋線

6.6.3 Delogne系統(tǒng)

6.6.4 開(kāi)槽的屏蔽電纜

6.6.5 松編織電纜

6.7 缺點(diǎn)

6.8 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

6.9 無(wú)源放大器的開(kāi)發(fā)

6.9.1 描述

6.9.2 電路圖

6.9.3 規(guī)格

6.9.4 現(xiàn)場(chǎng)安裝

6.9.5 天線試驗(yàn)

6.9.6 性能

6.10 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

第7章 采礦業(yè)的基于Web信息和決策支持系統(tǒng)

7.1 引言

7.2 煤礦需要IT應(yīng)用的領(lǐng)域

7.2.1 提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)率

7.2.2 輪班和人事管理

7.2.3 減少產(chǎn)量單貨不符的情況

7.2.4 設(shè)備維修

7.2.5 庫(kù)存管理

7.2.6 環(huán)境監(jiān)測(cè)

7.2.7 礦史

7.2.8 災(zāi)難預(yù)測(cè)及礦山安全管理

7.2.9 法令要求

7.2.10 災(zāi)后管理

7.2.11 用網(wǎng)上保存的記錄改進(jìn)工作

7.2.12 地下礦井無(wú)線通信

7.2.13 決策

7.2.14 培訓(xùn)

7.3 系統(tǒng)描述

7.3.1 軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)

7.3.2 中間件

7.3.3 硬件

7.4 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

第8章 ZigBee技術(shù)： 一種獨(dú)特的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)解決方案

8.1 引言

8.2 ZigBee技術(shù)

8.2.1 ZigBee協(xié)議棧

8.2.2 網(wǎng)絡(luò)層

8.2.3 數(shù)據(jù)鏈路層

8.2.4 通用MAC幀結(jié)構(gòu)

8.2.5 IEEE 802.15.4中的MAC協(xié)議概述

8.2.6 物理層

8.2.7 靈敏度和工作距離

8.2.8 安全性

8.2.9 限制

8.3 ZigBee技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)

8.4 ZigBee與其他無(wú)線技術(shù)的比較

8.5 ZigBee的特點(diǎn)

8.6 應(yīng)用領(lǐng)域

8.7 ZigBee的設(shè)備制造商

8.8 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

網(wǎng)站

第9章 礦山無(wú)線信息和安全系統(tǒng)

9.1 引言

9.2 功能

9.3 系統(tǒng)

9.3.1 協(xié)調(diào)器

9.3.2 路由器/終端設(shè)備

9.3.3 一氧化碳監(jiān)測(cè)設(shè)備

9.3.4 甲烷監(jiān)測(cè)設(shè)備

9.3.5 信息設(shè)備

9.4 原理及運(yùn)行過(guò)程

9.4.1 跟蹤和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

9.4.2 減少致命事故

9.4.3 碰撞預(yù)防系統(tǒng)

9.4.4 效率和生產(chǎn)率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

9.4.5 監(jiān)測(cè)礦工不安全習(xí)慣與報(bào)警系統(tǒng)

9.4.6 信息通信系統(tǒng)

9.5 系統(tǒng)安裝過(guò)程

9.6 系統(tǒng)功能

9.7 地下礦井RFID設(shè)備性能分析

9.7.1 評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)包投遞率實(shí)驗(yàn)

9.7.2 評(píng)價(jià)信標(biāo)率實(shí)驗(yàn)

9.8 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

第10章 RFID器件編程

10.1 引言

10.2 RFID設(shè)備的功能

10.3 CC2430芯片

10.4 CC2430模塊

10.5 RFID設(shè)備的編程

10.5.1 使用USB接口的調(diào)試

10.5.2 利用CC2430調(diào)試連接器的調(diào)試

10.6 網(wǎng)絡(luò)的建立

10.7 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?

10.7.1 星形拓?fù)?

10.7.2 對(duì)等拓?fù)?

10.7.3 分群樹(shù)形拓?fù)?

10.8 網(wǎng)絡(luò)層次

10.8.1 應(yīng)用層（層7）

10.8.2 表示層（層6）

10.8.3 會(huì)話層（層5）

10.8.4 傳輸層（層4）

10.8.5 網(wǎng)絡(luò)層（層3）

10.8.6 數(shù)據(jù)鏈路層（層2）

10.8.7 物理層（層1）

10.9 無(wú)線應(yīng)用協(xié)議

10.10 媒體訪問(wèn)控制

10.10.1 MAC應(yīng)用

10.10.2 MAC操作

10.10.3 MAC應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

10.10.4 利用TI-MAC庫(kù)的編程

10.11 RFID設(shè)備的編程和功能

10.11.1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)編程

10.11.2 不同設(shè)備的功能

10.11.3 編程過(guò)程

10.12 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

網(wǎng)站

第11章 跟蹤和監(jiān)測(cè)軟件

11.1 引言

11.2 應(yīng)用軟件

11.3 工作模式

11.4 流程圖和算法

11.5 軟件安裝和操作步驟

11.5.1 安裝步驟

11.5.2 操作步驟

11.6 結(jié)論

第12章 危險(xiǎn)區(qū)的本質(zhì)安全

12.1 引言

12.2 本質(zhì)安全概念

12.3 分類(lèi)

12.3.1 危險(xiǎn)區(qū)

12.3.2 防爆設(shè)備的溫度

12.4 有關(guān)本質(zhì)安全的標(biāo)準(zhǔn)

12.4.1 ATEX指令

12.5 主要的定義

12.6 IS和關(guān)聯(lián)設(shè)備的分組和分類(lèi)

12.6.1 電氣設(shè)備的分類(lèi)

12.6.2 簡(jiǎn)單設(shè)備

12.7 本質(zhì)安全設(shè)備的設(shè)計(jì)

12.7.1 結(jié)構(gòu)特征

12.7.2 各種組件介紹

12.7.3 簡(jiǎn)單電路的設(shè)計(jì)

12.7.4 參數(shù)分析

12.8 本質(zhì)安全考慮的參數(shù)

12.8.1 元件的額定值

12.8.2 連接器

12.8.3 熔斷器

12.8.4 電池和電池組

12.8.5 半導(dǎo)體

12.8.6 故障

12.9 可靠元件

12.9.1 變壓器

12.9.2 限流電阻

12.9.3 隔離電容器

12.10 分流安全組件的使用

12.10.1 安全分流器

12.10.2 并聯(lián)分流限壓器

12.10.3 導(dǎo)線和連接

12.10.4 電隔離元件

12.10.5 安全柵

12.11 電磁和超聲波能量輻射設(shè)備

12.11.1 無(wú)線頻率源

12.12 對(duì)首次設(shè)計(jì)者的建議

12.12.1 基本設(shè)計(jì)概念

12.12.2 安全性分析

12.12.3 影響本質(zhì)安全的因素

12.12.4 防爆設(shè)備的維護(hù)和處理

12.13 本質(zhì)安全電路設(shè)計(jì)指南

12.14 本質(zhì)安全防爆的基本概念

12.15 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

網(wǎng)站

附錄A RFID設(shè)備編程

附錄B TMS軟件不同模塊的流程 2100433B

本書(shū)側(cè)重介紹了地下礦井和其他危險(xiǎn)地區(qū)無(wú)線通信技術(shù)的最新進(jìn)展。本書(shū)全面提供了在這些區(qū)域用于傳輸數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻的無(wú)線通信系統(tǒng)的統(tǒng)一的基礎(chǔ)內(nèi)容，并結(jié)合介紹了防爆電路設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的方法，這對(duì)危險(xiǎn)地區(qū)的應(yīng)用是非常重要的。

本書(shū)的主題內(nèi)容包括被困礦工安全通信系統(tǒng)、豎井通信系統(tǒng)、視距通信系統(tǒng)、全礦范圍通信系統(tǒng)和基于網(wǎng)絡(luò)的信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。也詳細(xì)討論了RFID技術(shù)，包括地下應(yīng)用的兼容系統(tǒng)用的嵌入式軟件和地下不同設(shè)備用的軟件程序代碼。