基于热释电传感器的位置相关算法研究

2.2.2函数关系

通过分析我们发现：图3中每个具体位置是由不同传感器所包围形成的，人员从不同位置移向另一位置时，相应传感器测得的数据会发生较大变化，而其它传感器的数据变化小于某个值△k。即：人员的位置（Position）由上一时刻人员的位置PLAST和该时刻三个传感器的电平经A/D转换后的数值X（X1、X2和X3）确定，并且给定PLAST和X（X1，X2，X3），可唯一确定Position，他们之间满足下列函数关系式：

Position=f（PLAST，X）

2.2.3数据存储

由函数关系的讨论可知,人员的当前位置与前时刻的位置及当前传感器测得的数据有关。为了描述方便,我们称人员前时刻的位置为“保留字”,当前传感器检测值与阈值的比较称为“判断条件”，人员前时刻的位置和当前判断条件存储在外部的非遗失性存储器中，数据存储形式为邻接表，表头为0～7保留字，共计8个位置，表的其它内容为从该位置移动到相应位置的变化条件，即传感器检测信号的变化情况。以保留字2为例，与其相邻的位置为1、3、4、5、6和7，具体确定方法见图3。当传感器的输出变化情况发生改变时，人员的移动方向和位置是不同的，与保留字2相邻的位置和条件对应关系见表2。与其它保留字相邻的位置和条件的对应关系确定方法与表2相同。
表2与保留字2相邻的位置和条件对应关系

表2中，“不变”是指该传感器的输出电平与上一时刻电平之差绝对值小于△K；A1表示当人员进入传感器时的判断阈值；A2表示当人员退出传感器时的判断阈值。

2.2.4具体定位方法

将巡检到的三个传感器数据Xi（i=1、2、3）与阈值A1和A2比较，据保留字和比较结果可判断人员的当前位置。比如：设保留字为2，X2=X3为不变，X3
4结束语

利用三个热释电传感器实现了人员定位算法，即位置相关算法，适当增加检测的传感器数量，可提高检测精度和准确度，但算法会变得很复杂，该算法不仅适合于煤矿环境的人员定位，而且也适用于其它需要界位划分的场合。算法的实现是推动被动定位技术发展的一个重要补充和探索。独特的传感器系统结构设计，可任意调整探测距离和范围，具有较大的灵活性。利用该算法实现的人员安全保护系统已在煤矿生产中得到了广泛应用。