井下人员及设备定位系统
<p><font face="Verdana"><strong> 井下人员及设备定位系统<br/></strong><font size="5"></p><p><font face="Verdana"><strong>概述<br/> </strong>近年来，矿井安全事故频发。在分析近期几个煤矿特大事故时发现几个共性问题：地面与井下人员的信息沟通不及时；煤矿事故发生后，抢险救灾安全救护的效率低，搜救效果差。为了在矿难发生后能够迅速确认矿难位置和被困员工人数，以最快的速度开展营救工作，保障矿工的生命安全，在矿井中布置基于高新技术的安全监控管理系统势在必行。<br/>如何准确、实时、快速履行矿井安全监测职能，有效进行矿工管理，保证抢险救灾、安全救护的高效运作，在当前尤为重要和紧迫。目前，随着计算机技术的发展，基于远距离微波射频识别技术的读写器开始得到应用，在矿井安全检测系统中引入井下人员检测系统将是一种趋势，将为矿井企业的安全生产和经营管理带来新的契机。煤矿井下人员位置监测系统是遏制煤矿超定员生产和应急救援的重要工具。</font></p>
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<p><font face="Verdana"><strong>系统介绍<br/></strong> KJ536型煤矿井下人员定位系统依赖于煤矿井下工业以太环网，主要由管理计算机、防爆工业以太网交换机、F读卡分站、F1读卡分站、通信总线和识别卡组成。<br/>KJ536型煤矿井下人员定位系统采用先进的2.4GHz的无线射频技术，具有很强的抗干扰能力和高速数据传输速率．彻底解决了远距离，大流量，超低功耗，高速移动标识体的识别和数据传输难题。系统为每一个下井的人员配置一个射频电子标签，在井下巷道和工作面设置许多读卡分站，所有分站通过现场总线和网络与地面的管理系统相连，当电子标签进入读卡分站的范围内时，该分站将读取电子标签的识别号，每个电子标签的识别号是唯一的，分站通过总线或网络将此信息传输到地面管理系统，地面管理系统根据分站分布的电子地图可以直观地显示出该电子标签的具体位置，并可显示该电子标签的运动路径。在地面的管理系统中可以显示、存储每一个电子标签的所有信息，还可以显示、存储整个矿井的电子标签分布情况，为生产管理和救援提供技术保证。</font></p>
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<p><font face="Verdana"><strong>系统特点<br/></strong>? 强大的系统处理能力：<br/>? 采用 调度算法优化系统数据处理能力；<br/>? 高度自动化；<br/>? 基于 GIS 技术的地理信息显示、查询系统；<br/>? 完善的数据分析能力；<br/>? 通讯距离远，可达 10 公里；<br/><strong>卓越的识别性能：<br/></strong>? 高度的识别可靠性，99.9999%的前端识别率；<br/>? 识别距离远（识别距离可达 0-100 米以上）；<br/>? 极高的防冲突性（每个检测点可最多同时识别 2000 人）；<br/>? 高度的识别稳定性（误码率小于 10 万分之 1）；<br/>? 快速的识别速度（最快可达到 200 公里/小时的识别速度） <br/><strong>现场优势：<br/></strong>? 环境适应性：高抗干扰性，对井下干扰源、周界环境无特殊要求<br/>? 安装方便性：传感器一体化结构设计，无需外接天线或地感 <br/>? 运行可靠性：内部电路高度集成化，器件故障率最小化 ；<br/><strong>电气特性：<br/></strong>? 超低功耗，无线标签在不更换电池的情况下可连续正常工作 5 年；<br/>? 方便性、安全性，标签无须外接矿灯电源，无须充电、无须更换电池；<br/>? 无辐射，对人体和环境无任何影响，更安全更健康；</font></p><font face="Verdana">
<p><br/><strong>系统设计原理<br/></strong> 实现井下坑道作业面工作人员进出的有效识别，使系统管理充分体现" 人性化、信息化和高度自动化"<br/> 为高级管理人员提供考勤作业、人员进出限制等多方面的信息查询。<br/> 一旦发生安全事故，通过该系统立刻可以知道坑道作业面工作人员的数量，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。<br/> 安全事故发生后，通过本系统的移动识别装置，可在事故现场 10 米范围内探测到是否有人存在，便于救护工作的及时展开。<br/> 系统设计的安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。</p>
<p><strong>系统设计依据<br/></strong> GA/T75《安全防范工程程序与要求》<br/> MT209-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》</p>
<p><strong>系统设计特点<br/></strong>? 高度自动化。系统能自动检测井下坑道工人经过该监测点的时间、地点 信息，并自动实现考勤作业的统计与管理。<br/>? 先进的通信系统。安装在井下各通道的识别系统，实时向网络服务器传送相关人员通过的数据，整个过程无需人为干预。<br/>? 完备的数据统计与信息查询软件。系统软件具备专用数据库管理系统， 包括工人通过坑道的信息采集和统计分析系统，考勤作业的统计与管理分析系 统，显示并打印各种统计报表资料，为高层管理人员的查询与管理提供全方位服 务。<br/>? 系统的安全、稳定、可靠性设计。系统产品采用坑道壁挂式设计，无需 在坑道进行现场施工，并保证系统在恶劣环境下 24 小时连续正常运转；<br/>? 完善的异常情况（包括无效感应器、失效感应器进入）报警呼叫系统配；</p>
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<p><strong>系统设计方案 <br/></strong> 本系统遵循“统一发感应器、统一装备、统一管理”的原则，按准许上岗人员和班组实行“一人一感应器”制，该感应器可视为“上岗凭证”或“坑道准入证”。具体方案如下：<br/> 4-1 煤矿生产单位在所有坑道中均安装一定数量的信号收发器，具体位置根据现场情况而定，以满足辐射区域为准。<br/> 4-2 煤矿生产单位向有关人员颁发并装备感应器，感应器安装在安全帽的合适位置。<br/> 4-3 发感应器时将感应器所对应员工的基本信息，包括姓名、年龄、性别、 所属班组、所属工种、职务、本人照片等登录在系统数据库中。<br/> 4-4 安全生产部门对该感应器进行授权后即生效。授权范围包括：该员工可以有资格进入作业面的坑道，感应器的时效、失效、挂失等，以防止无关人员和非法人员进入坑道；<br/> 4-5 进入坑道的人员必须佩戴装有感应器的安全帽。当此人经过坑道的识别 监测点时，立即被系统识别，并通过系统网络的信息交换，将此人通过的路段、 时间等信息传输至井上安全监控中心记录，并可同时在地理信息大屏幕墙上出现 提示信息，显示通过人员的姓名。如果感应的感应器号无效或进入限制通道，系统将自动报警，安全监控中心值班人员接到报警信号，立即执行相关安全工作管理程序。</p>
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