中国新技术新产品2024NO.1（上）-53-工业技术作为煤矿中最重要的开采设备之一，采煤机在井下作业中具有至关重要的作用[1]。然而，由于采煤机作业环境的复杂性和特殊性，以往的传感器技术难以满足采煤机对位置和状态的高精度要求[2]。随着传感器技术不断发展和创新，高精度传感器技术在许多领域中得以广泛应用，例如医疗器械、工业军事和航空航天等，并取得了瞩目成绩[3]。高精度传感器技术有多种类型，包括位移传感器、加速度传感器和压力传感器等。现有的采煤机位置检测技术多为单传感器检测，如利用红外线传感器或超声波传感器计算采煤机位置。长时间在复杂的井下作业环境中使用后，检测精度会随下降。因此本文结合高精度无线传感器网络（WirelessSensorNetwork，WSN），改进了采煤机中的刮板运输机结构，提出了一种新型采煤机定位感知模型，并分析了该模型的实际检测性能。通过该高精度无线传感器技术，可以准确测量采煤机位置，为后续采煤工作保驾护航。1采煤机高精度定位感知模型搭建1.1采煤机位置检测方法作为一种专用于煤矿开采的机械设备，采煤机具有高效、安全和节能的特点。传统煤矿开采主要依靠人工开采或使用简单的机械工具。这种方式效率低下、劳动强度大且存在安全隐患。随着工业化和智能化的推进和对能源需求的不断增长，保证煤矿开采效率并提高安全性十分重要。现有的采煤机定位检测方法主要分为有限位置检测法和红外无线位置检测法，其中有限位置检测法如图1所示。通常将齿轮传感器放置于采煤机的刮板运输机牵引旋转轴上，并内接磁性开关。通过计算采煤机运输机齿轮旋转一周所需位移量来确定当前采煤机的位置。以第一个液压支架为起始点，采煤机位移距离和支架数量之间的关系如公式（1）所示。cwzlcNCbk=（1）式中：Nw表示支架数量；c表示当前齿传感器的数值；C表示传感器旋转一周的计数值；lc表示齿轮旋转一周采煤机位移的距离；bz表示相邻液压支架之间的距离；k表示液压支架中心距调节系数。红外无线传感器检测法则是在有限位置检测法的基础上，将齿轮传感器替换为红外传感器，并在每个支架上添加一块接收器。由红外发射器发射特定的红外线信号，接收器进行信号监测接收，从而达到实时监测采煤机位置的目的。位移计算如公式（2）所示。Dwl=Nwlbzk（2）式中：Nwl表示液压支架的平均数；Dwl表示采煤机位移距离。在红外线信号中，接收的支架数量存在多个数值，因此需要通过取平均值来确定当前采煤机的位置。在有限位置检测中，由于...
