目的为实现低生理、心理负荷下的士兵状态实时监测,设计一种用于战场环境的微型士兵状态监测器。方法选用MMA7260传感器采集士兵运动加速度信号和静止时的心跳加速度信号,经模拟电路处理后由Zigbee无线通信实时传输数据到单兵数字终端,并在终端系统实现士兵状态分析和心率检测。结果有效采集和处理加速度信号,实现了静止、步行、跑动（站立、平躺、侧卧）等姿态的识别;计算出静止时士兵的心率。结论采用加速度传感器MMA7260和Zigbee芯片CC2430设计出一个体积小、重量轻、功耗低的微型士兵状态监测器,能实时监测士兵运动状态和安全状况。

控制系统是实现液压支架功能提升运行效率的关键。以ZTZ/20000/27.5/42型液压支架为基础,对该型号液压支架的整体情况进行了简要概述。基于ZigBee无线通信技术和CAN总线技术对液压支架控制系统整体方案进行了设计,系统可以实现就地控制、远程控制、自动控制等多种功能。对控制系统进行测试并应用,达到了预期效果,提升了设备的运行效率,显著提升了煤矿企业的自动化水平。

针对煤矿井下悬浮式单体液压支柱监测在空间上受限且装置功耗较大、测量精度较低等问题,设计了基于ZigBee无线通信技术的悬浮式单体液压支柱监测装置。开发了柱体及其内压检测和无线通信三位一体的取压接口模块,在检测硬件上引入内压检测触发休眠机制,在通信软件上开发启发式分布负载均衡算法,有效降低了监测装置的运行功耗。测试结果表明,该装置不仅提高了悬浮式单体液压支柱内压测量精度,而且通过ZigBee无线通信将压力信息传输至上位机,实时监测悬浮式单体液压支柱的受力情况,为井下安全预警提供第一手数据。