论文部分内容阅读
近年随着铁路事业的快速发展,城轨交通建设规模不断扩大,隧道数量也随之增多。但在隧道施工过程中,由于地质环境及违章操作等问题,隧道内塌方、一氧化碳中毒、水淹等事故时有发生,严重威胁施工人员的生命安全,需要对隧道内的温湿度、一氧化碳等浓度进行实时监测,当危险因素超标时,需提示施工人员及时撤离,事故发生后,为救援人员提供被困人员位置。隧道工程交付使用后,隧道内的设备必须定期巡检,为了监督隧道内巡检人员是否按时、到位的完成工作,需要对巡检人员实时定位。基于以上需求,本文提出一种基于ZigBee技术的隧道人员安全管理系统,来满足现场对隧道环境安全监测、人员定位及考勤的需求。论文通过对ZigBee技术的研究,利用该技术低功耗、自组网等特点,提高其传输距离。在开发过程中充分贯彻模块化和标准化设计理念。通过不断地对比权衡,利用该技术较强的兼容性来缩短该系统的研发周期,减少系统的开发成本。与传统的定位方式相比较,该方式具有较强的适应性和良好的定位效果。系统采用模块化设计。下位机硬件包括协调器、路由节点、终端节点。上位机采集部分的软件,将采集来的各种传感器及人员位置信息上传到数据库存储。上位机管理部分的软件根据使用者的不同权限为其显示相应内容。下位机硬件部分使用Altium Designer设计,核心处理器采用CC253X系列芯片;下位机软件部分采用IAR Embedded Workbench作为软件开发环境,在Z-Stack协议栈的基础上进行二次开发;上位机软件采用Visual Studio2008开发环境,利用C++语言编写;数据库采用SQL Server2005。通过系统调试和在实验室的使用,结果证明该系统目前能在实验室工作条件下良好的工作,所有预定的功能都能实现。下一步将系统应用到现场,通过现场实践来检验该系统的各项性能,为将来的性能提升提供可靠依据。