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100m距离内,该系统的定位误差小于2.2m,能够实现煤矿井

针对煤矿井下人员定位的特殊环境与要求,提出一种基于行人航迹推算法(pedestrian dead reckoning,PDR)的微机电惯性传感器测量单元(micro-electro-mechanical system-inertial measurement unit,MEMS-IMU)定位系统,以MEMS中的加速度计、陀螺仪和磁力计获取数据,结合粒子滤波研究解决了传感器漂移误差关键技术问题,提高了井下定位精度。试验结果表明,该系统百米定位误差小于2 m,能够满足井下人员定位需求。