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摘要：传统矿用单体液压支柱的管理维护模式效率低、追溯困难\安全性低;但在煤矿井下环境中，基于无线射频识别（RFID）的矿用单体液压支柱管理系统易受金属干扰而影响识别效果，且数据通信高度依赖单一网络，难以保障通信的稳定性与实时性。针对上述问题，设计了一种基于双模式无线通信的RFID矿用单体液压支柱数字身份管理系统，并采用PCB超高频抗金属标签降低金属环境对RFID的干扰。通过手持阅读器扫描液压支柱上的RFID标签，读取液压支柱的基本信息和状态（正常、故障、报废等），并通过手持终端APP一键上传功能，将液压支柱状态数据无线发送至服务器端的管理软件，实现对液压支柱全生命周期的监控和管理。为适应井下复杂的无线环境，提出了双模式无线通信方式，通过公共WiFi和AP热点的智能切换，有效解决了井下网络覆盖不足的难题，保证了数据传输的可靠性。引入了基于信息熵理论的动态数据价值评估模型，实现了基于数据价值的动态分级传输策略。测试结果表明：PCB超高频抗金属标签在无障碍条件下的有效识别距离为2.2 m，识别稳定性达98%；在WiFi模式下，系统有效数据传输距离为5.2 m，且传输成功率在90%以上。
文章目录
0 引言
1 系统设计方案
1.1总体架构
1.2系统工作流程
2 系统实现
2.1 硬件选型与结构设计
2.2 软件设计
2.2.1 数据库构建
2.2.2 手持端软件APP
2.2.3 管理软件
2.3 双模式无线数据传输设计
3 系统测试
3.1 RFID标签识别性能测试
3.2 无线数据传输性能测试
4 结论
