? 目前，煤礦井下普遍存在入井人員管理困難，管理人員難以及時掌握井下人員的動態(tài)分布及作業(yè)情況，一旦事故發(fā)生，對井下人員的搶救缺乏可靠信息，搶險救災(zāi)、安全救護的效率低。引入和運用煤礦井下人員定位系統(tǒng)，工作人員佩戴的電子標簽通過井下監(jiān)控節(jié)點向監(jiān)控中心傳送他們的位置信息，實時掌握每個人在井下的位置及活動軌跡，對煤礦的安全生產(chǎn)將有積極作用，在一定程度上減少人員傷亡。平時，上傳的位置信息也可以用做工作人員的考勤記錄。

??? 1　射頻識別技術(shù)

??? 1、1　射頻識別發(fā)展

??? RFID是20世紀90年代興起的一種非接觸式的新型自動識別技術(shù)，它利用無線傳輸方式進行雙向數(shù)據(jù)通信，進而達到自動識別并交換信息的目的。近年來，自動識別技術(shù)得到了快速普及和推廣，自動識別方法多種多樣：條形碼是一種應(yīng)用廣泛、廉價的自動識別術(shù)，但條形碼信息量小，不能改寫；有觸點排的IC卡是電子數(shù)據(jù)載體最普遍的結(jié)構(gòu)，但在許多情況下，機械觸點的接通是不可靠的；RFID卻可以讓物品實現(xiàn)真正的自動化管理，其優(yōu)勢非常明顯：存儲信息量大，每一個產(chǎn)品擁有獨一無二的ID號；讀寫不需要光源，可以透過外部材料讀取數(shù)據(jù)；使用壽命長，能在惡劣環(huán)境下工作；能夠輕易嵌入或附著在不同形狀、類型的產(chǎn)品上；讀取距離更遠，可以寫入及存取數(shù)據(jù)，實現(xiàn)標簽的內(nèi)容動態(tài)改變；能夠同時處理多個標簽；標簽的數(shù)據(jù)存取有密碼保護，安全性更高；可以對RFID標簽所附著的物體進行追蹤定位。

??? 1、2　射頻識別系統(tǒng)組成

??? 射頻識別系統(tǒng)主要由Tag、讀寫器、天線等組成，一般還需要其他軟硬件的支持。

??? (1)讀寫器。讀寫器可以簡化為兩個基本的功能模塊：高頻接口模塊(發(fā)送器和接收器)和控制單元兩部分。讀寫器讀取電子標簽中的信息，然后將信息發(fā)送到地面監(jiān)控中心。

??? (2)無源電子標簽。電子標簽由耦合元件和ASIC(IC)組成。無源電子標簽，即沒有自己的電源供給的電子標簽，由讀寫器發(fā)出的高頻場提供能量。模擬前端配合解調(diào)器從電子標簽天線吸收電流，整流后使電容充電，再經(jīng)穩(wěn)壓后為電子標簽供電。

??? 2 CAN總線技術(shù)

??? CAN是由ISO定義的串行通訊總線，最初應(yīng)用在80年代末的汽車工業(yè)里。它具有高位速率、高抗電磁干擾性、高可靠性而且能夠檢測到產(chǎn)生的任何錯誤。CAN在微控制器之間需要互相通信或微控制器和遠程的外圍器件要互相通信的情況下是一個理想的解決方法，在各種控制系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。

??? CAN采用了新技術(shù)及獨特的設(shè)計，與RS485相比具有突出的可靠性、實時性和靈活性。CAN具有多主節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)特性，總線利用率高，數(shù)據(jù)傳輸速度快，可擴充性好，通訊距離長，加中繼器通訊距離可達數(shù)十千米，具有可靠的錯誤處理和檢錯機制，個別節(jié)點失效并不影響整個通訊網(wǎng)絡(luò)的運行，實時性好等優(yōu)點。另外，CAN的雙向通信彌補了RS485半雙工通信的缺陷，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)位置信息的上傳，當需要時還可以實時修改井下某監(jiān)控接點信息。比較可知，RS-485網(wǎng)絡(luò)除了硬件成本、開發(fā)難度比CAN-bus網(wǎng)絡(luò)稍具優(yōu)勢外其他性能方面都沒有可比性。在產(chǎn)品更新速度特別快的今天，如果將產(chǎn)品的上市時間，產(chǎn)品的后期維護軟件開發(fā)難度等計算在一起，RS-485的硬件成本優(yōu)勢也變得不十分明顯，因而用CAN總線取代RS-485總線是一種比較徹底的方案。