[实用新型]一种矿井救援舱用的导航系统

说明书

本实用新型提供一种矿井救援舱用的导航系统，它包括安装在救援舱内的阅读器模块、数据处理模块和导航解算模块，以及设于矿井中导航位置修正点的标签模块，所述阅读器模块和数据处理模块连接，所述数据处理模块和导航解算模块互联，所述标签模块与阅读器模块采用无线连接；所述标签模块为射频识别(RFID)标签模块，所述阅读器模块为射频识别(RFID)阅读器模块，所述导航解算模块为捷联惯性导航(SINS)解算模块；它采用设置射频识别(RFID)与捷联惯性导航(SINS)相结合的结构从而克服现有技术中长时间工作累积误差大的缺陷，能提供准确可靠的导航信息，从而实现快速应急救援，减轻灾害损失；它广泛适用于矿井救援配套使用。

技术领域

本实用新型涉及矿井搜救设备，尤其涉及一种矿井救援舱用的导航系统。

背景技术

近年来矿井事故频繁发生，设计一种具备快速反应能力的井下救援系统成为一个急待解决的问题；当前条件下，井下救援一般采用修建固定式避难所和移动式救援舱这两种方案，但前者灵活性不足，成本高昂，而且随着采矿的推进，避难所与矿工的距离将会逐渐拉长，这将导致救援效果大大减弱，故移动式救援舱是井下救援的发展方向。

设计可移动式矿井救援舱的关键在于选用一种高可靠性、高精度的导航系统，实现井下复杂环境的定位及姿态测定，相较于其它导航方式，捷联惯性导航(SINS)最适合于此类环境，它一般用于军事领域，工作时不依赖外界信息，也不向外界辐射能量，不易受到干扰破坏，是一种自主式导航系统，但是捷联惯性导航(SINS)也有一个明显缺点，就是误差随使用时间积累，导致长时间工作积累的误差大，从而严重影响导航精度。

发明内容

针对上述情况，本实用新型的目的在于提供一种矿井救援舱用的导航系统，它采用设置射频识别(RFID)与捷联惯性导航(SINS)相结合的结构从而克服现有技术中长时间工作累积误差大的缺陷，能提供准确可靠的导航信息，并且整体结构科学合理、简单紧凑，安装和使用方便，市场前景广阔，便于推广使用。

为了实现上述目的，一种矿井救援舱用的导航系统，它包括安装在救援舱内的阅读器模块、数据处理模块和导航解算模块，以及设于矿井中导航位置修正点的标签模块，所述阅读器模块和数据处理模块连接，所述数据处理模块和导航解算模块互联，所述标签模块与阅读器模块采用无线连接。

为了实现结构、效果优化，其进一步的措施是：所述标签模块为射频识别(RFID)标签模块。

所述阅读器模块为射频识别(RFID)阅读器模块。

所述导航解算模块为捷联惯性导航(SINS)解算模块。

所述导航解算模块还分别与设置于救援仓内的惯性测量单元和操作系统连接

所述射频识别(RFID)标签模块通信协议的帧格式包括帧头标志、修正点编号、数据内容、校验码、循环冗余检查和帧结束标志。

本实用新型相比现有技术所产生的有益效果：

(Ⅰ)本实用新型采用顺次连接阅读器模块、数据处理模块和导航解算模块的结构，并利用射频识别(RFID)和捷联惯性导航(SINS)相结合的方式来定期修正导航参数，可有效解决捷联惯性导航(SINS)因长时间而引起误差累积的问题，能为救援舱提供准确可靠的导航信息，从而实现快速应急救援，减轻灾害损失；

(Ⅱ)本实用新型采用射频识别(RFID)是一种非接触式的自动识别技术，该技术利用无线射频方式进行非接触的双向通信，保密性能好，抗干扰能力强，并具有良好的防水、防尘、防污损、防磁、防静电性能，非常适合温湿度变化大，灰尘多等恶劣环境条件下使用；

(Ⅲ)本实用新型采用设置射频识别(RFID)与捷联惯性导航(SINS)相结合的结构从而克服现有技术中长时间工作累积误差大的缺陷，能提供准确可靠的导航信息，整体结构科学合理、简单紧凑，安装和使用方便，具有显著的经济效益和社会效益。