[发明专利]一种矿用井下融合系统及传感器

权利要求书

1.一种矿用井下融合系统，其特征在于，包括：

多功能融合分站、传感器、标识卡及广播终端；其中，

所述多功能融合分站包括处理器及至少两个UWB模块，所述UWB模块通过时分复用进行数据通信或定位；

所述传感器包括UWB模块，所述传感器通过UWB模块与所述多功能融合分站的UWB模块通讯，将采集到的监测数据上报给所述多功能融合分站；

所述传感器通过UWB模块与所述多功能融合分站的UWB模块实现传感器的定位；

所述标识卡包括UWB模块，所述标识卡通过UWB模块与所述多功能融合分站的UWB模块实现标识卡的定位；

所述广播终端通过光纤连接所述多功能融合分站，实现应急广播；

所述处理器用于处理所述监测数据、所述传感器与所述标识卡的定位数据以及所述应急广播；

还包括：采集器；

所述采集器包括处理器及至少一个UWB模块，所述UWB模块通过时分复用进行数据通信或定位；

所述传感器通过UWB模块与所述采集器的UWB模块通讯，将采集到的监测数据上报给所述采集器；

所述传感器通过UWB模块与所述采集器的UWB模块实现传感器的定位；

所述采集器的处理器用于处理所述监测数据及所述传感器与所述标识卡的定位数据；

通过时分复用实现传感器与多功能融合分站的通信及自身的定位，包括如下步骤：多功能融合分站或采集器给每一个传感器分配一个数据时隙和一个定位时隙，传感器在分配给自己的定位时隙内，与多功能融合分站或采集器进行通信，参与测距过程，如果是直接与多功能融合分站进行通信，则多功能融合分站在测距过程中，测量出与该传感器的距离，并将该距离上报至服务器，服务器进行计算后，进一步确定传感器的位置，实现传感器定位；如果是与采集器进行通信，则由采集器测量出与传感器的距离，并将该距离信息上报给多功能融合分站，多功能融合分站将距离信息上传服务器；服务器进行计算后进一步确定传感器的位置，实现传感器的定位；

在分配给自己的数据时隙内，传感器采用主动上报模式上传监测数据，如果是直接上报给多功能融合分站，则多功能融合分站收到上报的监测数据后，最终上传至服务器，实现数据采集；如果是上报给采集器，则采集器收到上报的监测数据后，将监测数据上报给多功能融合分站，由多功能融合分站将监测数据上传服务器，实现数据采集。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述采集器与所述多功能融合分站还包括相对应的CAN总线接口；

所述采集器与所述多功能融合分站通过CAN总线连接，所述采集器将所述监测数据及所述定位数据上报给所述多功能融合分站，实现所述多功能融合分站覆盖范围的增加。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多功能融合分站还包括定向天线，所述定向天线用于延长通信距离。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述采集器还包括定向天线，所述定向天线用于延长通信距离。