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)：
我國是煤炭大國，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，對井下人員位置狀況進(jìn)行跟蹤、判斷主要依靠無線接收基站，通過在巷道中安裝無線接收基站的方式，利用無線信號探測井下人員佩戴的身份標(biāo)識卡，來完成人員的單獨(dú)搜索、定位。但現(xiàn)有這種井下人員定位系統(tǒng)采用的無線接收基站都不能單基站判斷人員走向，必須兩個或更多個基站聯(lián)合使用才能正確判斷，這樣很難實時了解人員的動態(tài)信息，無法做到實時監(jiān)測人員位置及行走路線，給安全生產(chǎn)及井下救援帶來一定的麻煩和弊端，同時，大量安裝無線接收基站還會造成成本提高，安裝和維護(hù)費(fèi)用增加。如何避免這種情況的發(fā)生，改善和提高探測效果，就成為本實用新型所要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型旨在提供一種安裝簡單、成本低廉，可實現(xiàn)
單基站人員準(zhǔn)確定位的井下人員定向基站。 本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 —種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，基站上設(shè)有兩個相對獨(dú)立的定向天線。[0006] 所述兩個相對獨(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處。 本實用新型所述的一種礦山井下人員定位系統(tǒng)的定向基站，通過在基站的兩端設(shè)置兩個相對獨(dú)立的定向天線，使單個基站具有了同時對兩個方向進(jìn)行定向探測的功能，克服了全向天線在確定人員位置時需多臺基站進(jìn)行同時探測的弊端，減少了基站的成本開支、降低了安裝和維護(hù)費(fèi)用，同時，安裝在天線后四分之一波長處的反射板能有效地將無線電信號反射回，并與原信號相互疊加，增大了無線信號的強(qiáng)度，提高了探測效果和探測距離。整個裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、探測準(zhǔn)確，可實時對攜卡人員的位置、走向和路徑進(jìn)行探測、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為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型在實際工作中的使用結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的描述[0012] 如圖l所示，本實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)有兩個相對獨(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)生互不干擾的無線電信號，分別對需探測物體進(jìn)行探測，確定其準(zhǔn)確位置。為增加無線電信號的發(fā)射強(qiáng)度，使探測更清晰、準(zhǔn)確，探測距離更長，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處，這樣經(jīng)反射板3反射回的信號會與原有無線電信號疊加，從而提高了定向天線3的信號發(fā)射強(qiáng)度。 實際使用時，如圖2所示，以兩個基站為例，兩臺基站分別為左基站5和右基站6，基站上的兩個定向天線分別以'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'端可以分別對基站兩端進(jìn)行探測。當(dāng)左基站5的'A'端先接收到來自識別卡發(fā)出的信號，而'B'端后接收到信號時，說明攜卡人員在左基站5范圍內(nèi)活動，并且從'A'端方向走到'B'端方向。當(dāng)右基站6的'A'端天線也接收到來自識別卡的信號時，說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'端天線沒有接收到識別卡發(fā)來的信號，說明攜卡人員并沒有到達(dá)右基站6的'B'端，此時，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'端天線也接收到識別卡發(fā)來的信號，而右基站6的'A'端天線隨后又接收到識別卡發(fā)來的信號，說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。這樣就實現(xiàn)了判斷人員走向的功能，對人員起到了實時監(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)有兩個相對獨(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，所述兩個相對獨(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處。
專利摘要本實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)有兩個相對獨(dú)立的定向天線，定向天線位于基站的左右兩側(cè)。兩個相對獨(dú)立的定向天線使單個基站具有了同時對兩個方向進(jìn)行定向探測的功能，克服了全向天線在確定人員位置時需多臺基站進(jìn)行同時探測的弊端，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處的反射板還能有效地將無線電信號反射并與原信號相互疊加，增大了無線信號的強(qiáng)度。整個裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、探測準(zhǔn)確，可實時對攜卡人員的位置、走向和路徑進(jìn)行探測、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H04W64/00GK201523451SQ200920216958
公開日2010年7月7日 申請日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者黃國君 申請人:北京中礦華沃電子科技有限公司