近年来,国家经济稳步增长,同时强调了以人为本、绿色生产的发展理念。众所周知,煤矿巷道的工作环境较差,矿井的安全生产是社会共同担心的问题。相关政府部门十分重视安全问题,并加大煤矿安全生产的监管力度,但在全国范围内,煤矿生产事故还是时有发生。矿难发生后,巷道的复杂地形和矿井内的危险环境都对救援工作的实施增添了难度。为了抢占矿难救援的最佳时机,第一时间定位到被困矿工的准确位置显得极其重要。本文主要针对现存井下人员定位系统存在对矿井工作人员定位精确度较低的问题,设计了基于ZigBee无线传感网络技术的井下人员定位系统。该定位系统不仅能监控环境参数、管理调度巷道内矿工等基础功能,还具备对巷道内矿工实时定位的功能。另外,该定位系统还能根据系统获取的其他环境信息,提前预测矿难的发生,并能及时报警,为煤矿安全生产带来了保障。本文综述了国内外研究现状,分析了现有定位监测系统,阐述了基于IEEE802.15.4协议的ZigBee无线通信技术,然后根据系统功能要求,设计了系统实现方案。该定位系统的硬件部分设计包括:选择芯片类型,设计RF电路、移动定位节点、路由参考节点、协调器中心基站、网关节点等;软件部分设计包括:组建ZigBee无线传感网络,构造网关节点,设计无线传感器网络通信节点,搭建井上监控中心等。软硬件平台设计完成后,搭载相关的定位算法(三角测量法、三边测量法、质心定位算法、基于RSSI定位算法等)进行测试,并提出改进的基于RSSI极大似然估计定位算法,然后对定位系统进行仿真实验并分析实验效果。实验结果表明:本文设计的井下人员定位系统配备了改进的定位算法,实现了目标节点的实时精确定位功能,定位误差在1米之内,满足设计要求。本文设计的新型井下人员定位系统为煤矿的生产增强了安全保障,迎合了煤矿监控系统市场需要。所以,该系统实际应用价值可观,市场前景广阔。