原创 高精度无线定位新技术，让矿井更安全

高精度无线定位新技术，让矿井更安全

                                                     作者  吴线    发布日期    2007-7-17

目前网络上掀起了网络视频热，一个偶然的机会，我看到一部这样的短片：

初春，深邃的井下，成千的矿工在不同的工作面工作，欢声笑语，运送矿物的货车象穿梭一样往返，一片繁忙景象。   

突然一声巨响，矿井里一片黑暗，大量的石块从天而降，矿井被完全阻断，几千矿工被分隔在不同地方，矿井内的通讯电缆大部分中断，一场突如其来的灾难降落了。

救援工作立即开始，在地面中心控制室的大型彩色屏幕上，电脑图象已经明确指示出每个矿工在爆炸发生瞬间的精确位置，精度达到2.5平方米的准确度(一张床大小)。 这个煤矿安装了TI、CHIPCON公司CC2431无线定位芯片为核心的高精度无线定位系统，每个矿工的工作服都有一个钮扣是无线定位传感器，内装CC2431无线芯片（无线移动节点）。巷道内的另外有若干个CC2430无线 SoC-ZigBee/802.15.4组成的无线定位子网络，这些遍布矿井的无线子网络将每个矿工的在每分每秒的精确位置通过ZigBee2006无线网络发送到地面的中心电脑的数据库中。

由于有了这些精确的数据，救援工作完全是有条不紊地进行，大型钻井机，向井下有矿工的地方钻孔，送入宝贵的氧气和急需的药品。同时，从钻孔处送入新的无线信标，收集该处矿工腕带式无线传感器上矿工的体温、心跳等生理数据，确定救援方案。

几天几夜的救援工作进展顺利，遇险矿工几乎全部生还。担架上的一位矿工，在被抬上救护车时，举着胸前的无线定位装置，万分激动的对电视台记者说：“多亏了高科技,多亏了ZigBee无线定位新技术”。

看完这个网络视频短片，我对电子高科技的巨大进步感到欣慰，也为这些新技术能够为人类造福而感到高兴。

集成电路的高速发展，已经可以将全部无线定位的功能芯片化，包括8051微处理器、闪存、2.4GHZ高频无线电路。全部做到不到1平方厘米大小的芯片上，无线定位装置包括天线，电池等全部电子零件和全部电路板面积也只有钮扣大小，无线节点在这样的电池下可以工作若干年。

由摩托罗拉和TI公司共同开发的CC2431无线定位芯片，就是这类产品的代表作。该技术不需要卫星，通过有几千几万个CC2431/CC2430芯片组成的无线定位网络和运行国际标准的802.15.4/ZIGBEE2006 无线网络技术软件无线定位节点。就可以在低成本下(每个无线定位节点小于5美元) 实现非常高的定位分辨率 (0.25平方米) 和非常高的定位精度(小于三平方米)。

CC2431芯片推出后，用户还需要进行大量开发工作，包括开发运行于CC2431内部的8051代码和应用软件。由于必须使用ZigBee 2006网络软件，所以软件开发工作量应该是不小的。同时对 CC2431微处理器的硬件开发、调试、也需要专门仿真器和专门的开发工具。TI推出了开发工具CC2431ZDK要价每套2万人民币。由于价格较贵，很少有国内公司可以购买。

成都无线龙通讯科技公司（www.c51rf.com ）牢牢地跟踪国际先进技术，开发出各种无线单片机，无线定位芯片设计工具和软件，大大加快了国内跟踪世界先进无线技术的技术创新能力。

成都无线龙通讯科技公司最近已经推出了国内首套C51RF-CC2431-ZDK   ZIGBEE2006无线定位开发设计工具。系统包括：CC2431开发仿真器，8个无线参考节点，2个定位节点，全部PC表演软件， ZIGBEE2006无线网状网络协议栈，全新的ZIGBEE2006无线定位软件等。定位准确可靠（完全解决了初期采用802.15. 4 MAC技术简易定位方法定位不可靠的技术难题），价格大大低于国外同类产品。

而且无线龙通讯科技公司还提供CC2431ZIGBEE2006，井下定位解决方案的技术支持，包括提供模块、提供无线传感器设计技术、网络通讯技术等。也可以以“交钥匙”方式,提供全部井下人员监控系统，监狱人员监控系统，停车场管理等全套解决方案。

相信使用这样的开发工具，国内的相关企业会很快大量采用这种先进的无线定位技术在不同的应用领域中。