專利名稱：一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種礦山井下人員定位系統(tǒng)，特別涉及一種利用定向天線進(jìn)行井
下人員方位判斷的定向基站。
背景技術(shù)：
我國(guó)是煤炭大國(guó)，煤炭用量的95%以上為井工開采，約占世界井下總采量的40%，現(xiàn)在開采的礦井30%以上又都是高瓦斯礦井，危險(xiǎn)系數(shù)高，地質(zhì)條件復(fù)雜多變，保證井工生命安全、掌握井下作業(yè)情況，就成為一種必然。目前，對(duì)井下人員位置狀況進(jìn)行跟蹤、判斷主要依靠無(wú)線接收基站，通過(guò)在巷道中安裝無(wú)線接收基站的方式，利用無(wú)線信號(hào)探測(cè)井下人員佩戴的身份標(biāo)識(shí)卡，來(lái)完成人員的單獨(dú)搜索、定位。但現(xiàn)有這種井下人員定位系統(tǒng)采用的無(wú)線接收基站都不能單基站判斷人員走向，必須兩個(gè)或更多個(gè)基站聯(lián)合使用才能正確判斷，這樣很難實(shí)時(shí)了解人員的動(dòng)態(tài)信息，無(wú)法做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人員位置及行走路線，給安全生產(chǎn)及井下救援帶來(lái)一定的麻煩和弊端，同時(shí)，大量安裝無(wú)線接收基站還會(huì)造成成本提高，安裝和維護(hù)費(fèi)用增加。如何避免這種情況的發(fā)生，改善和提高探測(cè)效果，就成為本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型旨在提供一種安裝簡(jiǎn)單、成本低廉，可實(shí)現(xiàn)
單基站人員準(zhǔn)確定位的井下人員定向基站。 本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 —種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，基站上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線。[0006] 所述兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線位于基站的左右兩側(cè)。[0007] 所述定向天線的反射板位于天線的四分之一波長(zhǎng)處。 本實(shí)用新型所述的一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，通過(guò)在基站的兩端設(shè)置兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線，使單個(gè)基站具有了同時(shí)對(duì)兩個(gè)方向進(jìn)行定向探測(cè)的功能，克服了全向天線在確定人員位置時(shí)需多臺(tái)基站進(jìn)行同時(shí)探測(cè)的弊端，減少了基站的成本開支、降低了安裝和維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)，安裝在天線后四分之一波長(zhǎng)處的反射板能有效地將無(wú)線電信號(hào)反射回，并與原信號(hào)相互疊加，增大了無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度，提高了探測(cè)效果和探測(cè)距離。整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、探測(cè)準(zhǔn)確，可實(shí)時(shí)對(duì)攜卡人員的位置、走向和路徑進(jìn)行探測(cè)、跟蹤，保證了礦山井下等復(fù)雜環(huán)境下工作人員的生命安全。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型在實(shí)際工作中的使用結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述[0012] 如圖l所示，本實(shí)用新型所述的一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，基站l上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線3，定向天線3位于基站1的左右兩側(cè)，兩個(gè)定向天線3分別向基站1左、右兩側(cè)發(fā)生互不干擾的無(wú)線電信號(hào)，分別對(duì)需探測(cè)物體進(jìn)行探測(cè)，確定其準(zhǔn)確位置。為增加無(wú)線電信號(hào)的發(fā)射強(qiáng)度，使探測(cè)更清晰、準(zhǔn)確，探測(cè)距離更長(zhǎng)，安裝在定向天線3后的反射板2應(yīng)位于天線的四分之一波長(zhǎng)處，這樣經(jīng)反射板3反射回的信號(hào)會(huì)與原有無(wú)線電信號(hào)疊加，從而提高了定向天線3的信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度。 實(shí)際使用時(shí)，如圖2所示，以兩個(gè)基站為例，兩臺(tái)基站分別為左基站5和右基站6，基站上的兩個(gè)定向天線分別以'A'端和'B'端表示，左、右基站5，6分別固定在巷道中并且保持水平，位于左、右兩側(cè)的定向天線'A'端和'B'端可以分別對(duì)基站兩端進(jìn)行探測(cè)。當(dāng)左基站5的'A'端先接收到來(lái)自識(shí)別卡發(fā)出的信號(hào)，而'B'端后接收到信號(hào)時(shí)，說(shuō)明攜卡人員在左基站5范圍內(nèi)活動(dòng)，并且從'A'端方向走到'B'端方向。當(dāng)右基站6的'A'端天線也接收到來(lái)自識(shí)別卡的信號(hào)時(shí)，說(shuō)明攜卡人員目前在右基站6的'A'端天線所覆蓋的范圍內(nèi)，攜卡人員自左基站5走到了右基站6處，而右基站6的'B'端天線沒(méi)有接收到識(shí)別卡發(fā)來(lái)的信號(hào)，說(shuō)明攜卡人員并沒(méi)有到達(dá)右基站6的'B'端，此時(shí)，攜卡人員的大致方位和行走路線就可基本確定。如果右基站6的'B'端天線也接收到識(shí)別卡發(fā)來(lái)的信號(hào)，而右基站6的'A'端天線隨后又接收到識(shí)別卡發(fā)來(lái)的信號(hào)，說(shuō)明攜卡人員走到右基站6的'B'端后，又返回走到了右基站6的'A'端。這些信息被基站通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸給中心站主機(jī)，井上人員便知道該攜卡人員在這一時(shí)間段的路徑是從礦井下的左基站5的'A'端走向'B'端，又在到達(dá)右基站6的'A'端后走到右基站6的'B'端，最后又按原路返回到右基站6的'A'端。這樣就實(shí)現(xiàn)了判斷人員走向的功能，對(duì)人員起到了實(shí)時(shí)監(jiān)控、跟蹤保護(hù)的作用。
權(quán)利要求一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，其特征在于，所述基站上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，其特征在于，所述兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線位于基站的左右兩側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，其特征在于，所述定向天線的反射板位于天線的四分之一波長(zhǎng)處。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，基站上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線，定向天線位于基站的左右兩側(cè)。兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的定向天線使單個(gè)基站具有了同時(shí)對(duì)兩個(gè)方向進(jìn)行定向探測(cè)的功能，克服了全向天線在確定人員位置時(shí)需多臺(tái)基站進(jìn)行同時(shí)探測(cè)的弊端，減少了基站的成本開支、降低了安裝和維護(hù)費(fèi)用。安裝在天線后四分之一波長(zhǎng)處的反射板還能有效地將無(wú)線電信號(hào)反射并與原信號(hào)相互疊加，增大了無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度。整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、探測(cè)準(zhǔn)確，可實(shí)時(shí)對(duì)攜卡人員的位置、走向和路徑進(jìn)行探測(cè)、跟蹤，保證了礦山井下等復(fù)雜環(huán)境下工作人員的生命安全。
文檔編號(hào)H04W64/00GK201523451SQ200920216958
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者黃國(guó)君 申請(qǐng)人:北京中礦華沃電子科技有限公司