基于MEMS传感器的煤矿井下人员定位系统设计

摘要：

针对现有井下人员定位系统存在定位精度低及成本高等问题,设计了基于MEMS传感器的煤矿井下人员定位系统.该系统采用MPU9150惯性传感器获取测量数据,以CC2530为主控芯片实现数据的采集、处理;通过井下已有的WiFi基站,并结合行人航迹推算算法实现井下人员的精确定位:利用融合了行走频率和加速度方差的表达式来确定步长,采用四元数法估计行人方向角,并根据扩展卡尔曼滤波对方向角的原始数据进行修正,从而获得井下人员的具体位置.实验结果表明,在100 m距离内,该系统的定位误差小于2.2m,能够实现煤矿井下人员的高精度定位.

关键词：煤矿井下、人员定位、MEMS传感器、行人航迹推算、步态估计、扩展卡尔曼滤波

所属期刊栏目：44

分类号：TD655(矿山电工)

资助基金：四川省教育厅自然科学一般项目16ZB0403

在线出版日期：2018-09-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：87-91