煤礦井下人員定位系統(tǒng)
系統(tǒng)概述
煤礦安全生產(chǎn)事關(guān)人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全,各級(jí)政府一貫高度重視煤礦安全生產(chǎn)問(wèn)題,并采取一系列措施不斷加強(qiáng)安全生產(chǎn)工作。通過(guò)不斷的努力,近一時(shí)期煤礦安全生產(chǎn)狀況總體上趨于穩(wěn)定好轉(zhuǎn),但由于基礎(chǔ)薄弱等種種原因,煤礦安全生產(chǎn)狀況仍然不容樂(lè)觀。如何改變目前煤礦企業(yè)對(duì)井下人員落后的管理模式,如何實(shí)現(xiàn)管理的現(xiàn)代化、信息化也成為所有煤礦企業(yè)關(guān)心的問(wèn)題,因此建立以災(zāi)害預(yù)防、事故救助、電子信息化管理為主要目標(biāo)的信息化和智能化建設(shè)勢(shì)在必行。
煤礦井下人員定位系統(tǒng)能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的將井下各個(gè)區(qū)域人員及設(shè)備的動(dòng)態(tài)情況反映到地面計(jì)算機(jī)系統(tǒng),使管理人員能夠隨時(shí)掌握井下人員、設(shè)備的分布狀況和每個(gè)礦工的運(yùn)動(dòng)軌跡,以便于進(jìn)行更加合理的調(diào)度管理。當(dāng)事故發(fā)生時(shí),救援人員也可根據(jù)井下人員及設(shè)備定位系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)、圖形,迅速了解有關(guān)人員的位置情況,及時(shí)采取相應(yīng)的救援措施,提高應(yīng)急救援工作的效率。
井下人員及設(shè)備定位系統(tǒng)是集井下人員考勤、跟蹤定位、災(zāi)后急救、日常管理等一體的綜合性運(yùn)用系統(tǒng),集合了國(guó)內(nèi)識(shí)別技術(shù)、傳輸技術(shù)、軟件技術(shù)等最頂尖的產(chǎn)品和技術(shù),是目前國(guó)內(nèi)技術(shù)最先進(jìn)、運(yùn)行最穩(wěn)定、設(shè)計(jì)最專業(yè)化的井下人員定位系統(tǒng)。這一科技成果的實(shí)現(xiàn),將為煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)和日常管理上臺(tái)階以及事故急救帶來(lái)了新的契機(jī)。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念
一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
1、實(shí)現(xiàn)下井作業(yè)人員進(jìn)出的有效識(shí)別,實(shí)現(xiàn)井下人員分布的可視化,并且使系統(tǒng)管理充分人性化、信息化和高度自動(dòng)化。
2、為高級(jí)管理人員提供考勤作業(yè)、人員進(jìn)出限制等多方面的信息查詢。
3、一旦發(fā)生安全事故,通過(guò)該系統(tǒng)立刻可以知道坑道作業(yè)面工作人員的數(shù)量,保證搶險(xiǎn)救災(zāi)和安全救護(hù)工作的高效運(yùn)作。
4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的安全性、可擴(kuò)容性、易維護(hù)性和易操作性。
二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
1、 高度自動(dòng)化。系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)井下坑道工人經(jīng)過(guò)該監(jiān)測(cè)點(diǎn)的時(shí)間、地點(diǎn)信息,并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)考勤作業(yè)的統(tǒng)計(jì)與管理。
2、 先進(jìn)的通信系統(tǒng)。安裝在井下各通道的識(shí)別系統(tǒng),實(shí)時(shí)向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器傳送相關(guān)人員通過(guò)的數(shù)據(jù),整個(gè)過(guò)程無(wú)需人為干預(yù)。
3、完備的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與信息查詢軟件。系統(tǒng)軟件具備專用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),包括工人通過(guò)坑道的信息采集和統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng),考勤作業(yè)的統(tǒng)計(jì)與管理分析系統(tǒng),顯示并打印各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表資料,為高層管理人員的查詢與管理提供全方位服務(wù)。
4、系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠性設(shè)計(jì)。系統(tǒng)產(chǎn)品采用坑道壁掛式設(shè)計(jì),無(wú)需在坑道進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工,并保證系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下24小時(shí)連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
5、 完善的異常情況(包括無(wú)效感應(yīng)器、失效感應(yīng)器進(jìn)入)報(bào)警呼叫系統(tǒng)配置。
6、 系統(tǒng)的可個(gè)性化性和可擴(kuò)展性。
三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
本系統(tǒng)遵循"統(tǒng)一發(fā)感應(yīng)器、統(tǒng)一裝備、統(tǒng)一管理"的原則,按準(zhǔn)許下井人員和班組實(shí)行"一人一卡"制,該感應(yīng)器可視為"上崗憑證"或"坑道準(zhǔn)入證"。具體方案如下:
1、 煤礦生產(chǎn)單位在所有坑道中均安裝一定數(shù)量的信號(hào)收發(fā)器,具體位置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定,以滿足定位為準(zhǔn)。
2、 煤礦生產(chǎn)單位向有關(guān)人員頒發(fā)并裝備無(wú)線標(biāo)識(shí)卡,無(wú)線標(biāo)識(shí)卡安裝在安全帽的合適位置。
3、 發(fā)無(wú)線標(biāo)識(shí)卡時(shí)將感應(yīng)器所對(duì)應(yīng)員工的基本信息,包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務(wù)、本人照片等登錄在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
4、 安全生產(chǎn)部門(mén)對(duì)該無(wú)線標(biāo)識(shí)卡進(jìn)行授權(quán)后即生效。授權(quán)范圍包括:該員工可以有資格進(jìn)入作業(yè)面的坑道,感應(yīng)器的時(shí)效、失效、掛失等,以防止無(wú)關(guān)人員和非法人員進(jìn)入坑道;
5、 進(jìn)入坑道的人員必須佩戴裝有無(wú)線標(biāo)識(shí)卡的安全帽。當(dāng)此人經(jīng)過(guò)坑道的識(shí)別監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí),立即被系統(tǒng)識(shí)別,并通過(guò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的信息交換,將此人通過(guò)的路段、時(shí)間等信息傳輸至井上安全監(jiān)控中心記錄,并可同時(shí)在地理信息大屏幕墻上出現(xiàn)提示信息,顯示通過(guò)人員的姓名。如果感應(yīng)的無(wú)線標(biāo)識(shí)卡號(hào)無(wú)效或進(jìn)入限制通道,系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警,安全監(jiān)控中心值班人員接到報(bào)警信號(hào),立即執(zhí)行相關(guān)安全工作管理程序。
系統(tǒng)的核心功能
一、實(shí)時(shí)井下人員動(dòng)態(tài)顯示功能:
1、任一時(shí)間井下某個(gè)地點(diǎn)究竟有多少人,這些人都是誰(shuí)
2、查詢一個(gè)或多個(gè)人員現(xiàn)在的井下實(shí)際位置
3、記錄有關(guān)人員在任一地點(diǎn)的到/離時(shí)間和總工作時(shí)間等一系列信息,可以督促和落實(shí)重要巡查人員(如:瓦斯檢測(cè)人員)是否按時(shí)、到點(diǎn)的進(jìn)行實(shí)地查看,或進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)和處理,從根本上盡量杜絕因人為因素而造成的相關(guān)事故
4、實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)共享供多個(gè)領(lǐng)導(dǎo)同時(shí)在不同地點(diǎn)查看
二、豐富的地圖功能:
具有放大、縮小、移動(dòng)、標(biāo)尺測(cè)距、視野控制、中心移動(dòng)、土層控制、地圖打印等功能
三、禁區(qū)報(bào)警功能:
對(duì)于指定的禁區(qū),如果有人員進(jìn)入,實(shí)時(shí)聲音報(bào)警,并顯示進(jìn)入禁區(qū)的人員
四、人員軌跡查詢:
可查找某個(gè)人在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)所經(jīng)歷的路徑,并在圖中畫(huà)出線路軌跡
五、豐富的人員下井考勤能力:
可對(duì)出入井人員進(jìn)行統(tǒng)計(jì),實(shí)現(xiàn)下井人員考勤記錄,建立人員出入井的各種信息報(bào)表(如:下井時(shí)間報(bào)表、出勤月報(bào)表、加班報(bào)表、缺勤報(bào)表等等)
六、災(zāi)后急救信息:
一旦發(fā)生各類(lèi)事故,上位機(jī)上立即能顯示出事故地點(diǎn)的人員數(shù)量、人員信息,人員位置等信息,大大提高搶險(xiǎn)效率和救護(hù)效果
七、車(chē)輛及設(shè)備管理:
車(chē)輛的出入統(tǒng)計(jì)、定位以及其他重要設(shè)備的具體位置
本系統(tǒng)分為地面和井下兩部分,地面由電腦、通訊箱及軟件組成,井下由分站、無(wú)線標(biāo)識(shí)傳感器組成,如
產(chǎn)品的特點(diǎn):
ML-M3000防爆讀卡器
ML-M3000全向讀寫(xiě)器的主要性能參數(shù)
※ ML-M3000全向讀寫(xiě)器是專用于RFID的識(shí)別和編程
※ 采用DC9V/500mA的供電可以同時(shí)識(shí)別200張卡;
※ 識(shí)別的距離是5-80m
※ 200公里/小時(shí)以內(nèi);
※ 識(shí)別的方式是全向的方式;
※ 工作的頻率在2.4GHz-2.5GHz ISM微波段,125個(gè)頻道,頻道帶寬8MHz;
※ 數(shù)據(jù)速率射頻功率分別是1Mbps和-20dBm-0dBm可調(diào)的而最大峰值功率1毫瓦;
※ 在-40℃-85℃的工作環(huán)境的接受靈敏度是-90dBm;
※ 開(kāi)發(fā)接口與其他設(shè)備連接是RS232,異步通訊速率9600BPS-921600BPS
產(chǎn)品的特征
※ 支持 RS232/RS485 方式與上位機(jī)通訊;
※ 加密計(jì)算與認(rèn)證,確保數(shù)據(jù)安全,
※ 使用頻道隔離技術(shù),多個(gè)設(shè)備互不干擾;
※ 先進(jìn)的防碰撞技術(shù),支持多標(biāo)簽讀寫(xiě);
※ 可配置微波模塊工作方式,發(fā)射功率可調(diào);
※ 抗干擾和防雷設(shè)計(jì),滿足工業(yè)環(huán)境要求
微波鏈路特征
參數(shù) 規(guī)格
信號(hào)調(diào)制方式 GFSK
頻率 2.4 - 2.45 GHz
發(fā)射功率 ≤3dBm(可用軟件進(jìn)行調(diào)整)
天線極化 垂直
讀寫(xiě)區(qū)域 全向范圍
微波通訊距離 5– 80m
微波通訊檢錯(cuò) CRC16循環(huán)冗余校驗(yàn)
通訊加密 面談
位誤碼率/B.E.R 10-7
電氣特征
參數(shù) 規(guī)格
電 源 RS232/RS485方式:+24V DC
通信接口 RS232/RS485波特率:9600-115200,
通訊檢錯(cuò)CRC16循環(huán)冗余校驗(yàn)
環(huán)境特征
參數(shù) 規(guī)格
使用溫度 -40℃ — +80℃
保存溫度 -60℃ — +80℃
抗電磁干擾 10V/m 0.1-1000MHz AM調(diào)幅電磁波
可靠性 MTBF≥70000小時(shí)
工作壽命 15年
機(jī)械特征
參數(shù) 規(guī)格
外形尺寸 100*150mm (圓柱形)
重量 1.5千克
外殼材料 鋁
顏色 藍(lán)色
安裝位置 標(biāo)桿或橫梁
安裝方式 粘貼或者倒掛平放
產(chǎn)品特點(diǎn)
※遠(yuǎn)距離: 有效識(shí)別距離可達(dá)2-80m,可調(diào)節(jié)。
※防沖突性: 先進(jìn)的防碰撞技術(shù),可同時(shí)識(shí)別200個(gè)/秒以上標(biāo)識(shí)。
※高速度: 最高識(shí)別速度可達(dá)200公里/小時(shí)。
※安全性: 加密算法與認(rèn)證,確保數(shù)據(jù)安全,。
※方向性: 可實(shí)現(xiàn)有方向性和無(wú)方向性的識(shí)別。
※高可靠: -40℃-85℃,防沖擊。
※成本性: 全部采用0.18uM的芯片,成本更低。
※功耗性: 超低功耗,更健康、更安全。
※傳輸性: 全球開(kāi)放的ISM微波頻段,無(wú)須申請(qǐng)和付費(fèi)。
※高抗干擾性:
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