聚来井下人员定位系统技术具体实施方案模板.doc
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2023年井下人员定位系统管理安装详细解决方案一、背景介绍井下作业是指在采矿、建设、维修等行业中进行的在地下环境中工作的活动。
在井下作业中,人员的安全和管理是一个关键的问题。
为了提高井下人员的安全性和管理效率,我们针对井下作业,设计了井下人员定位系统管理安装方案。
二、系统概述井下人员定位系统是一种利用现代通信、定位和监测技术实时追踪和监控井下人员位置的系统。
该系统由定位设备、通信设备、监控中心等组成。
定位设备通过使用全球卫星定位系统(GPS)、无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙等技术,实时获取井下人员的位置信息。
通信设备通过无线网络将位置信息传输到监控中心。
监控中心通过监控软件对井下人员的位置进行实时监控和管理。
三、系统组成1. 定位设备井下人员定位设备是安装在井下人员身上的设备,用于实时获取井下人员的位置信息。
该设备可以采用GPS、Wi-Fi或蓝牙等技术进行定位。
同时,该设备还配备有传感器,用于监测井下环境的温度、湿度、氧气浓度等参数,以及井下人员的生命体征。
2. 通信设备井下人员定位系统使用无线网络进行井下人员位置信息的传输。
通信设备可以选择使用无线局域网(Wi-Fi)或蓝牙等技术。
通信设备必须具备足够的信号覆盖范围,以确保井下人员在任何地方都能传输位置信息。
3. 监控中心监控中心是井下人员定位系统的管理核心,用于实时监控和管理井下人员的位置信息。
监控中心通过安装在计算机服务器上的监控软件,可以实时显示井下人员的位置以及环境参数。
监控中心还可以设置报警条件,当井下人员出现离岗、危险环境等情况时,及时发出警报。
四、系统部署和安装1. 定位设备的部署定位设备应该安装在每一个井下工人的身上。
为了保证设备的稳定性和耐用性,可以选择将设备安装在防水、防撞的外壳中,同时使用可靠的固定装置固定在井下工人身上。
确保设备能够正常工作。
2. 通信设备的设置通信设备应该在地下环境中布置合理,以实现全面的信号覆盖。
可以根据井下矿井的结构和特点,合理放置多个通信设备,以确保井下人员位置信息的传输畅通无阻。
1、总体设计思想:为保证矿井生产调度的可靠性,设置煤矿人员定位、考勤管理系统, 通过对巷道远距离移动目标进行非接触式信息采集处理,实现对人、车、物在不同状态(移动、静止)下的自动识别从而实现目标的自动化管理。
通过信息采集传输和智能身份识别,并可以充分利用矿井已有煤矿监控系统平台资源联网运行,实现矿山井下人员区域定位跟踪和考勤的自动化管理。
以实现全矿井的规范化、科学化的调度、指挥、管理。
2、系统满足环境条件:1)安装场所:井上及井下2)环境温度:上限+40℃,下限-10℃,24小时内平均温度不高于+30℃;3)相对湿度:+40℃时不超过50%,在较低温度时允许较大的相对湿度,如+20℃为90%,但应考虑到由于温度的变化可能产生凝露的影响;3、项目开发所遵循的原则:厂家提供的所有设备、器件都应符合下列规程规范要求:1)《煤矿安全规程》(2006版)。
2) GA/T75《安全防范工程程序与要求》3)MT209-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》4)设备的分项及系统均应有产品合格证、防爆合格证、煤安证。
5)AQ 1048-2007 《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》6)AQ 6210-2007《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》7)《山西省煤矿井下作业人员管理系统管理规定(试行)》4、项目总体设计4.1系统技术要求:1) 系统所有设备均为本质安全型;2) 井下人员定位系统分站有效覆盖范围:大于20M;3) 允许被测对象最大移动速度:大于10m/s;4) 用单个分站能自动识别被测对象的运动方向;5) 设备外接端口都有保护电路,控制电缆可热插拔工作;6) 系统尽量利用井下工业以太网传输;7) 具备考勤功能;8) 能够分区显示井下人员数量;9)系统应满足联网和集成的要求:与集团公司联网,数据可上传集团公司(满足集团公司《阳煤集团跟班人员稽核系统》的要求)和省煤管局。
4.2系统的功能4.2.1矿井考勤系统的功能及与工资核算系统数据共享1) 识别分站设置本着入井从地面考勤,升井从井下考勤的原则;2) 系统具备卡唯一性识别功能,有效防止人员带多卡下井;3)考勤传输系统具有防雷、避雷装置;4) 考勤方式采取通过自动读取式,同时显示考勤人员的信息;5) 考勤传输主机存储的数据具有二次传输功能,以防止数据传输时出现特殊情况,数据丢失能及时恢复;6) 考勤系统中的各种报表可以通过通用接口直接提取,满足对系统集成的要求;7) 显示屏上同时可显示从上位机上发布的各种信息;8) 记录统计能实现分层次处理,按矿井的实际组织机构录入对应处理;9) 在上位机可查询本矿所有人员的入井相关信息;10)要求定位考勤系统,以员工养老保险号作为人员识别的唯一代码。
关于井下人员定位管理的方案措施关于利用人员定位系统进行安全管理的方案措施为实现对井下人员的有效管理,公司特引进了KJ236人员定位系统,这套系统通过对井下人员实时、精确的定位,建立起一整套井下管理信息系统,可对井下作业人员的考勤状况、工作位置、工作轨迹、进出巷道的时间、人员分布、安全物资流动等要素进行严格管理,为达到落实责任、提高安全生产的技术水平、保证安全生产的目的,特制定以下管理方案措施。
(一)、井下人员管理上有可能存在的问题预测:(1)、井口值班人员即使能严肃认真、一丝不苟的监督签到工作,但考虑到实际情况,井下作业人员在井口值班室签到时代签的可能性还是存在。
(2)、在日常工作中,有些工作人员需要完成地面工作后才要入井,有些工作人员在未下班时间需要提前出井,因此在一定程度上给井上井下人员、人数的管理造成模糊。
(3)、在日常管理中,如果无法得到确切的井上井下人数,也就无法做出正确的人员管理决策,例如每天考勤登记人数为100人入井,但有可能只有50人入井,在这种情况之下,50人的工作效益就远远不如100人的工作效益,这种不确切的考勤登记依据,将致使管理人员做出不正确的决策:购买更多不必要的设备,安排更多的矿工入井,这样就造成日常情况下的资源安排不合理,以及资源和成本的浪费。
(4)、当井下人员发生意外情况时,需要及时掌握被困人员的位置,从而使其快速获得救援,为生命赢得时间。
(5)、在物资设备管理上,为了及时了解物资的流动情况,也可以对机车实施精确定位,从而有效的提高管理效率。
(二)、该系统主要功能包括:(1)、对井下作业人员的考勤状况进行监督检查;通过对井下作业人员实行一人一卡制,可以在监控室对工作人员的签到情况进行核查,即井口值班室的签到人数与监控室人员定位系统的考勤人数相一致,实际下井人数与监控室下井人数相一致,总考勤人数减去井下作业人员人数则为考勤过后尚未下井工作的人员人数。
(2)、对井下作业人员进行轨迹查询;可对瓦斯巡检、通风巡检、设备巡检、安全巡检等安全生产岗位人员进行监督检查,确保其按规定线路、时间、地点以及次数检查到位,增强了工作责任心,杜绝瓦斯爆炸、顶板坍塌等各类事故,促进安全生产。
井下人员定位系统技术方案1聚来井下人员定位系统技术方案1.1 系统概述上海聚来射频电子技术有限公司基于第三代RFID技术研发的井下人员、设备定位跟踪系统是采纳目前国际上最先进的BEST-RFID技术的井下定位系统。
能够及时(无轮巡、无延时)、准确(无错码、无漏卡)地将井下各个区域人员及设备的动态情形反映到地面运算机系统,使治理人员能够随时把握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹,以便于进行更加合理的调度治理。
当事故发生时,井下人员能够通过持有的定位卡片向地面机房求救,救援人员也可按照上海聚来井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形,迅速了解有关人员的位置情形,及时采取相应的救援措施,提升应急救援工作的效率。
第三代RFID技术---BEST RFID---又称杰出RFID。
是从第一代RFID不能准确无误识不人员信息—--到第二代RFID只能单读头较准确识不,再到第三代BEST RFID---杰出RFID 能网络化、多方向、多读头,(两个以上、单一子网即多可达上百个,整个网络可达上千个)同时准确识不人员定位信息的本质性飞跃。
第三代RFID技术---BEST RFID,又称杰出RFID,应用0.13u m芯片制造工艺,依靠世界顶尖的射频电子技术专家,整合国际上最领先的天线技术、光通信技术、工业以太网传输技术、数据库处理技术、运算机软件技术、地理信息系统技术、互联网技术、工程结构学技术、井下应急救灾技术等多学科的综合课题攻关,全面、完善、完全地解决了井下人员定位系统中遇到的前两代RFID无法突破的技术瓶颈咨询题。
前两代RFID技术尽管在一些应用中能解决单一读头识不,但当系统要求两个以上读头组成系统网络,用于识不人员信息和定位时,会显现人员信息、定位数据延时达10秒、10个以内读头数据延时就达30秒,10个以上读头,数据延时高达三、五分钟以上甚至十数分钟的不治之症。
同时,多读头时数据传输较慢。
因数据轮巡,各读头数据只能分批上传,造成井下人员的定位信息忽前忽后,定位轨迹上下乱窜。
井下人员精确定位系统工作方案一、项目目标和意义1.满足义煤集团现有人员定位系统所有要求及技术条件。
3D高精度定位对应急救援具有特别重要意义。
2.在复杂矿下环境里的绝对2D定位精度小于3米,争取实现3D定位。
基站覆盖距离大于100米。
可同时进行定位的人数大于1000,满足煤矿上下班高峰期进行人员定位及考勤的要求。
科技水平达到国际领先。
3.争取试运行和工业试产后,起草行业技术标准并获国家相关部门通过实施。
4.通过防爆认证,实现工业化生产和商品化运作。
5.以此系统为载体进一步开发井下通讯系统、自动化及井下物联网平台建立。
对井下设备定位;视项目进展情况,成熟一项投入商品化操作一项。
研发转化其它具有市场潜力高科技产品。
为企业发展持续提供新的经济增长点。
二、井下人员及设备精确定位系统简介1.系统基本功能:满足义煤集团现有人员定位系统所有要求及技术条件,同时满足在复杂矿下环境里的绝对2D定位精度小于3米实时监测功能。
2.系统总体结构系统支持灵活的网络架构,实现树状多分支巷道定位。
定位网络由四部分构成:定位基站、移动标签、光纤网络传输通道、定位引擎服务器。
其中定位基站分布于井下巷道侧边,并对所管理区域进行信号覆盖;移动标签附着在定位对象表面,如人的手腕、安全帽、要带、设备的上盖、车辆的顶部;当标签进入基站的信号覆盖范围内,依据设定的刷新率,自动发送一包数据与基站建立联系;基站依据内置规则完成TDOA数据的获取,并通过光纤网络传输通道发送至定位引擎服务器,进而计算出移动标签的实际位置;定位引擎服务器支持大容量标签网络的原始数据获取、位置解算与坐标输出。
井下人员定位系统可以支持多种场景的应用;整个系统基于以太网实现高吞吐量TDOA数据传输,每台基站都需要连接到井下光纤网络;对于多分支巷道定位,系统采用树状光纤网络时间同步方式,每个定位基站的覆盖距离为150m,任意两个定位基站覆盖范围内支持200个以上移动标签。
3、技术目标3.1高精度定位。
井下人员定位系统的设计与实施【摘要】论述了井下人员定位系统的实施背景和系统原理,通过系统实施过程和功能的描述,分析了系统存在的问题,提出了相应的解决方法。
【关键词】井下人员定位;远距离射频识别技术;射频卡Abstract:Discusses the underground personnel positioning system implementation background and system principle,through the system implementation process and the function description,analyzes the problems existing in the system,put forward corresponding settlement method.Key Words:Underground personnel positioning;Long-range radio frequency identification technology;Radio frequency card一、煤矿井下人员定位系统的提出:煤矿井下生产过程复杂,环境恶劣,自然灾害多,严重影响生产和人身安全,如何实现管理的现代化、信息化,准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能,有效进行矿工管理,保证抢险救灾、安全救护的高效运作显得尤为重要和紧迫。
面对新形势、新机遇和新挑战,国家各级主管部门的领导对安全生产工作提出了很高的要求和期望。
煤矿井下人员定位系统是以灾害预防、事故救助、电子信息化管理为主要目标的信息化和智能化系统,系统的投入改变了目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式,对安全生产、调度指挥、科学决策提供了直观、可靠的手段。
二、系统原理远距离射频识别技术是先进的第四代自动识别技术,近几年得到了迅速推广应用。
它具有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、使用寿命长、可穿透非金属材料等特点,运用范围广。
人员定位实施方案范文一、背景介绍。
在现代社会,人员定位技术已经成为了许多行业的必备工具,尤其是在安全防护、应急救援、物流运输等领域起到了重要的作用。
人员定位实施方案的制定对于提高工作效率、保障人员安全具有重要意义。
二、目标。
本人员定位实施方案的目标是建立一套完善的人员定位系统,实现对人员位置、状态的实时监控和管理,提高工作效率,保障人员安全。
三、实施方案。
1. 技术选型。
在人员定位系统的技术选型上,我们将采用GPS定位技术结合无线通讯技术,通过GPS芯片实现对人员位置的精准定位,同时利用无线通讯技术实现对人员状态的实时监控和数据传输。
2. 系统架构。
人员定位系统将包括人员定位终端、监控中心和数据存储服务器三个主要部分。
人员定位终端将携带在人员身上,通过GPS芯片实现对人员位置的定位,并通过无线通讯技术将位置数据传输至监控中心。
监控中心将实时监控人员位置和状态,并进行数据存储和分析。
数据存储服务器将负责对所有数据进行存储和管理。
3. 功能设计。
(1)实时定位功能,通过GPS技术实现对人员位置的实时定位,并在监控中心进行显示和管理。
(2)报警功能,当人员出现异常情况时,系统能够及时发出警报,并提供相应的处理建议。
(3)轨迹回放功能,系统能够对人员的历史轨迹进行回放,为工作安排和事故调查提供便利。
(4)数据分析功能,系统将对人员定位数据进行分析,为管理决策提供支持。
四、实施步骤。
1. 系统采购和部署,首先进行人员定位系统的硬件和软件采购,并进行相应的系统部署和调试工作。
2. 人员培训,对系统的管理员和使用人员进行培训,使其熟练掌握系统的使用方法和操作流程。
3. 系统测试,对系统进行全面测试,确保系统能够正常运行并满足需求。
4. 系统上线,将人员定位系统正式投入使用,并进行监控和维护工作。
五、风险及对策。
在人员定位系统的实施过程中,可能会面临硬件故障、数据丢失、系统安全等风险。
为了降低这些风险,我们将加强系统的备份管理、安全防护和定期维护工作,确保系统的稳定和安全运行。
2024年井下人员定位系统管理安装详细解决方案一、背景介绍井下作业一直是高风险和危险的工作环境,工作人员面临着可能发生事故和身体伤害的风险。
井下人员定位系统的引入可以大大提高井下作业的安全性和管理效率,确保工作人员的安全。
本解决方案旨在详细介绍2024年井下人员定位系统的管理和安装。
二、井下人员定位系统的概述井下人员定位系统是一种基于无线通信技术、传感器技术和数据处理技术的系统。
它可以实时追踪和定位井下作业人员的位置,监控相关环境的变化,并提供紧急救援和报警功能。
三、系统管理1. 基础设施建设为了实现井下人员定位系统的管理,需要在井下安装一系列的基础设施,包括无线通信设备、定位传感器、数据中心和监控中心。
此外,还需要建立网络基础设施,以确保数据的传输和处理。
2. 数据采集和处理系统管理需要对数据进行采集和处理。
传感器可以实时监测井下人员的位置信息、环境参数和工作状态,并将数据传输到数据中心。
数据中心对数据进行处理和分析,提取有用的信息,并生成相应的报告。
3. 警报和紧急救援井下人员定位系统可以实时监测井下环境的变化,并根据预设的安全规则触发警报。
警报可以通过声音、光或振动等方式传达给井下人员和监控中心,以便及时采取紧急救援措施。
四、系统安装1. 传感器安装井下人员定位系统需要在井下的合适位置安装一定数量的传感器,以实现对人员位置和环境参数的监测。
传感器应安装在易被作业人员触及或常经过的地方,如走廊、工作站等。
2. 通信设备安装系统还需要安装一定数量的通信设备,以实现井下人员和监控中心之间的实时通信。
通信设备应布置在井下各个区域,并确保信号覆盖全面和稳定。
3. 数据中心建设为了有效管理和处理数据,需要建设一个专门的数据中心。
数据中心应具备高性能的数据存储和处理能力,并且有足够的备份措施来保障数据的安全。
4. 监控中心建设监控中心是整个井下人员定位系统的核心,负责接收和监控井下人员的位置和状态信息。
2023年井下人员定位系统管理安装详细解决方案2024年井下人员定位系统是一种用于管理和安装地下工作人员的定位设备,它能够实时追踪地下工作人员的位置和动态信息,提供实时监控和调度功能,帮助管理人员更加高效地管理和安排地下作业。
本篇文章将详细介绍井下人员定位系统的管理和安装方案,包括硬件设备、软件平台、通信技术等方面的内容。
一、硬件设备1.定位器:定位器是井下人员定位系统的核心硬件设备,主要用于追踪和定位地下工作人员。
定位器可以采用全球定位系统(GPS) 或无线电频率辐射定位系统 (RFID) 技术,通过与地下工作人员佩戴的标签进行通信,实时获取其位置信息。
2.标签:标签是地下工作人员佩戴的设备,用于与定位器进行通信和传输位置信息。
标签通常采用便携式的设计,可以固定在工作人员的工作服、安全帽或手腕上,以确保其位置信息的准确性和实时性。
3.服务器:服务器是井下人员定位系统的核心设备,用于存储和处理地下工作人员的位置信息和动态数据。
服务器需要具备高性能和可靠性,以确保系统的稳定运行和数据的安全性。
4.通信设备:通信设备是井下人员定位系统的重要组成部分,用于实现定位器、标签和服务器之间的数据传输和通信。
通信设备可以采用无线通信技术,如蓝牙、Wi-Fi 或射频通信技术,以确保地下工作人员的位置信息能够实时传输到服务器端。
二、软件平台1.定位系统平台:定位系统平台是井下人员定位系统的软件中心,用于管理和监控地下工作人员的位置和动态信息。
定位系统平台需要提供可视化界面,让管理人员能够实时查看地下工作人员的位置和状态,进行实时调度和指挥工作。
2.数据处理软件:数据处理软件用于处理和分析地下工作人员的位置和动态信息,提供数据报表和分析功能,帮助管理人员更好地了解和掌握地下作业情况,优化作业流程和效率。
3.安全管理软件:安全管理软件用于监控和管理地下工作人员的安全状态,包括监测工作环境、检测气体浓度、提供紧急求助功能等。
XX矿井下人员定位管理系统设计方案1 KJ280井下人员管理系统设计方案煤矿井下真正意义的人员定位安全管理系统矿山安全生产管理“以人为本”的优选方案帮助您的企业更加安全地保障生产是XX集团的一贯追求XX电子科技有限公司2011-3-18(一)JMD矿人员管理系统设计依据KJ280煤矿人员管理系统在设计过程中始终遵循系统应具备高可靠性,先进性,适用性,可扩展性及开放性原则,以满足煤矿用户在实际使用中的需要,设计依据为:《煤矿安全规程》2004《煤矿监控系统总统设计规范》《煤矿监控系统中心站软件开发规范》《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》《爆炸环境用防爆电气设备本质安全型电路和电器设备要求》《KJ280煤矿人员管理系统产品企业标准》《煤矿安全监控系统通用技术要求》《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》(二) KJ280人员定位系统概述1.系统功能概述及产品优势KJ280煤矿人员管理系统是集计算机软硬件,信息采集处理,无线数据传输,网络数据通讯,自动控制等技术多学科综合应用为一体的信息技术产品,该系统是通过对煤矿坑道远距离移动人员进行非接触式信息采集,从而实现目标的自动化采集管理,使井下能够实现人员定位管理。
该系统由于集成了技术含量较高的无线射频识别技术,应用了目前传输速率最快的无线芯片,实现了可靠的无线数据通信,分站和人员卡等设备采用本质安全型设计,安装方便,作用距离远,具有识别无盲区,信号安全保密性高,对人体无电磁污染,环境适应性强等特点。
产品优势:1.我公司KJ280井下人员定位系统是2006年度全国瓦斯工作会议唯一推荐产品。
2.KJ280井下人员定位系统由本公司和中国矿业大学(北京)联合开发,拥有煤炭行业唯一的国家级重点实验室,引进美国、德国、韩国等先进设备,产品技术先进,性能卓越。
3.中国矿业大学(北京)是井下人员定位行业标准的制定单位,我公司是制定井下人员定位行业标准参考单位之一。
井下人员定位系统技术方案2.超宽带技术:超宽带技术通过发送短脉冲信号,利用传播时延差异实现定位。
超宽带技术具有高定位精度、抗干扰能力强的特点,适合在矿井等复杂环境中使用。
3.惯性导航系统:惯性导航系统利用加速度计和陀螺仪等惯性传感器,测量人员的加速度和角速度,从而推算人员的位置。
该技术不依赖外部信号,适用于短时间内无法获取定位信号的情况。
4.混合定位技术:将多种定位技术结合使用,提高定位精度和稳定性。
例如,可以将无线通信技术和超宽带技术结合使用,通过蓝牙传输人员的大致位置,再利用超宽带技术进行精细定位。
除了以上的技术方案1.定位算法:根据收集到的位置信息,需要设计合适的算法来估计人员的准确位置。
常见的算法包括最小二乘法、卡尔曼滤波器和粒子滤波器等。
2.定位设备的选型和布设:不同的定位技术需要不同的设备支持,需要根据实际需求选择合适的定位设备,并合理布设在井下,以保证整个系统的可靠性和稳定性。
3.数据传输和存储:定位系统产生的大量数据需要实时传输和存储,以便后续的数据处理和分析。
需要选择适当的传输协议和存储介质,确保数据的可靠性和安全性。
4.异常报警和救援机制:定位系统应当能够实时监测人员的位置,并设有相应的异常报警机制,及时发现人员异常和紧急情况,并触发相应的救援机制,以降低事故风险和保障人员的安全。
综上所述,井下人员定位系统技术方案不仅需要选择合适的定位技术,还需要考虑数据传输、存储、算法以及异常报警和救援机制等方面的问题。
只有综合考虑这些因素,才能设计出稳定可靠的井下人员定位系统,提高矿井的安全性和工作效率。
井下作业人员定位系统改造与升级阳煤集团一矿所使用的人员定位系统为煤炭科学研究院重庆分院的KJ251人员定位系统。
我们在原有系统的基础上,对分站主板、识别器功能、识别卡功能、以及软件平台的功能进行了改造升级。
使得该系统对我矿安全生产的保障提高到一个新的水平。
一、原系统存在的问题我矿所使用的人员定位系统为2009年安装的,对我矿井下作业人员进行着检测作用。
但随着我矿这些年的发展,对井下人员定位的要求也在不断提高,使得所使用的定位系统的诸多弊端相继暴露出来。
1、设备老旧,维护难度加大,并且每年的设备维修及更换的成本已经成为不可小视的一笔开支;2、原使用的定位系统在电池亏电后,极大程度的影响了该系统的准确性;3、原使用的定位系统功能扔维持在09年的水平,已远远低于国家相关文件对于煤矿“六大系统”的要求。
由于原系统的版本已经不能满足我矿正常的生产运作,所以我们对于我矿人员定位系统的改造升级已然是迫在眉睫。
二、改造升级情况为了解决原系统暴露出来的问题,以及满足国家相关文件和我矿正常安全生产的要求,我们针对我矿使用的人员定位系统进行了改造升级,具体情况如下:1、对分站主板进行了升级。
在原有的基础上,升级后的主板对信息量的传输和中转能力有了很大的提升,并且对于矿用设备由于信息中断而产生的数据丢失现象进行了改善。
之前,由于设备以及矿井供电原因,使得部分数据会出现丢失或者错报现象。
升级之后使得分站对于各识别器上传的数据量有了更快速的传输处理,并对数据无法上传的情况,分站的存储量有效的增加,使得数据的丢失情况有了较明显的减少,保证系统对于井下人员定位及运动轨迹的完整性有了更高的保障。
2、对识别器进行了升级。
我矿原来使用的识别器,在对人员定位卡的识别和存储上具有一定的局限性。
升级后,对于人员的移动速度的扫描界限有较大提升,实现了能够在快速的移动行径中,保证人员数据的完整性,减少了漏卡、错报的几率,大大提升了该系统对于人员定位的能力,使人员定位系统真正成为真实有效反映人员分布以及行径轨迹的监测工具。
井下人员定位系统技术方案1.井下人员定位系统技术方案1.1 系统概述基于第三代RFID 技术研发的井下人员、设备定位跟踪系统是采用目前国际上最先进的 BEST-RFID技术的井下定位系统。
能够及时(无轮巡、无延时)、准确(无错码、无漏卡)地将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统,使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹,以便于进行更加合理的调度管理。
当事故发生时,井下人员可以通过持有的定位卡片向地面机房求救,救援人员也可根据上海聚来井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形,迅速了解有关人员的位置情况,及时采取相应的救援措施,提高应急救援工作的效率。
第三代RFID 技术 ---BEST RFID--- 又称卓越RFID。
是从第一代RFID 不能准确无误识别人员信息—-- 到第二代RFID 只能单读头较准确识别,再到第三代BEST RFID--- 卓越 RFID 能网络化、多方向、多读头,(两个以上、单一子网即多可达上百个,整个网络可达上千个)同时准确识别人员定位信息的本质性飞跃。
第三代 RFID 技术 ---BEST RFID ,又称卓越RFID,应用 0.13um 芯片制造工艺,依靠世界顶尖的射频电子技术专家,整合国际上最领先的天线技术、光通信技术、工业以太网传输技术、数据库处理技术、计算机软件技术、地理信息系统技术、互联网技术、工程结构学技术、井下应急救灾技术等多学科的综合课题攻关,全面、完善、彻底地解决了井下人员定位系统中遇到的前两代RFID 无法突破的技术瓶颈问题。
前两代 RFID 技术虽然在一些应用中能解决单一读头识别,但当系统要求两个以上读头组成系统网络,用于识别人员信息和定位时,会出现人员信息、定位数据延时达 10 秒、 10 个以内读头数据延时就达30 秒, 10 个以上读头,数据延时高达三、五分钟以上甚至十数分钟的不治之症。
并且,多读头时数据传输较慢。
因数据轮巡,各读头数据只能分批上传,造成井下人员的定位信息忽前忽后,定位轨迹上下乱窜。
根本不能即时有效反应井下人员的位置信息。
更突出的问题是,整套子系统读头数量不能超过 30 个,超过时就要增加通信箱,造成数据延时成倍增加,延时达五分种甚至十几分钟,井下 30 秒,人就可能移动一百米,五分种以上的人员定位信息,人员就更加无法确定去向。
这样的系统根本就不再有人员定位价值。
再者,严重的是,前两代系统不具有方向性,或方向性只能在两个读头间,单进单出。
不能进行三、四、五、六分巷以及整个定位系统方向性判别。
第三代BESTRFID; 不仅单一读头与卡片间能完美地达到超高速识别、超远距离识别、超低功耗、超大流量识别,而且较前两代RFID 而言,BESTRFID 真正实现了RFID 技术的网络化应用和高速即时数据传输的、多读头(两个以上、单子网就多可达上百个)同时准确识别的难题,更重要的是识别数据甄别、上传不再有轮巡、延时。
各读头之间都有方向性,都能有效判断方向性,而且井下、井上同一时间触发,一秒钟内上位机判别,没有延时。
第三代 BEST RFID 同时也解决了前两代 RFID 技术感应距离短、防冲突能力差的致命弱点。
多频段多频道碰撞性转移,杜绝了冲突的可能。
其各项技术指标在同类产品中均处于行业领先地位,开创了真正的超远距离、真正网络化、高速移动条件下、超低功耗发射、真正即时传输的识别技术的新纪元。
第三代 BEST RFID,由上海聚来射频电子技术有限公司融合国际一流 RFID 技术专家、计算机软、硬件、网络专家、光通信专家、煤矿非煤矿抢险救灾搜救专家综合课题攻关的成果研发成功。
井下人员及设备定位系统是集井下人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统。
也是国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的井下定位系统。
这一科技成果的实现,将为煤矿企业的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来了新的契机。
1.2 系统总体设计思路井下人员定位跟踪及考勤管理系统涉及计算机软件、数据库、电子电路、防爆本安电源、数字通讯、无线识别RFID 技术、井下工业以太网、井下施工等方面。
因此,在设计方案时,除了考虑其功能外,在稳定性、可靠性、抗干扰能力、容错能力及异常保护等方面也进行了充分考虑。
项目方案确定利用现有成熟的高速工业以太网系统作为主传输平台,开发相应的井下人员跟踪定位基站、人员无线编码发射器等设备与系统挂接,通过井下人员跟踪定位基站及考勤管理专用软件与主系统以标准的专用数据库进行后台数据交换从而实现井下作业人员的跟踪定位和安全管理。
系统总体设计主要体现在:实现煤矿井下作业人员进出的有效识别和监测监控,使管理系统充分体现“人性化、信息化和高度自动化” ,实现数字矿山的目标。
为煤矿管理人员提供人员进出限制、考勤作业、监测监控等多方面的管理信息,一旦发生安全事故,通过该系统可在事故现场10~ 30 米范围内可立刻探测该作业面工作人员及其数量,保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。
系统设计具备安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。
轻松联网, BS结构,轻松实现县、市、省及更广阔地域联网监控。
1.3 系统设计原理及依据1.3.1系统设计原理井下人员定位管理及搜救系统是由地面监控中心主计算机在系统软件支持下,通过数据传输接口和沿巷道铺设的通讯光/ 电缆,无间断、即时地对井下安装的无线数据采集器进行数据信息采集,无线数据采集器将自动采集有效识别距离内的标识卡的信息,并无间断、即时地通过传输网络将相关数据传送至地面中心站。
数据信息经分析处理后,将井下人员(或机车等移动目标)动态分布在主计算机界面中得以实时反映,从而实现井下安全状态在井上数字化管理的目的。
遵循“统一发卡、统一装备、统一管理”的原则,将标识卡视为“上岗证”或“坑道准入证” ,按准许上岗人员实行“一人一卡”制。
根据矿井监测需求,在井下坑道、峒室、作业面等地点安装无线数据采集器,并通过电缆/ 光纤数据传输接口相互连接为井下高速工业以太网,从而构成完整通讯线路。
煤矿生产单位输入工作人员相关信息后,向下井工作人员颁发并装备标识卡。
系统数据库记录该标识卡相对应人员的基本信息,包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片、有效期等基本信息。
进入坑道的工作人员必须随身携带标识卡,当持卡人员经过设置识别系统的地点时被系统识别。
系统将读取该卡号信息,通过系统传输网络,将持卡人通过的路段、时间等资料传输到地面监控中心进行数据管理,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。
如果感应的无线标识卡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。
生产单位可根据生产计划,对该标识卡进行授权管理。
授权范围包括:该员工可以准入的坑道或作业面。
为防止无关人员和非法人员进入坑道或作业面,系统设置该卡准入坑道或作业面的时效管理模块及卡的失效、报失等。
坑道一旦发生安全事故,监控中心在第一时间内可以知道被困人员的基本情况,救险队使用移动式远距离识别装置,在 10-30 米的范围内方便探测遇险人员的位置,便于(进行安全高效的救护、救助工作)救护工作的安全和高效运作,便于事故救助工作的开展。
系统可自动生成考勤作业的统计与管理等方面的报表资料,提高管理效益。
1.3.2系统设计依据(1) GA/T75《安全防范工程程序与要求》(2) MT209-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》(3)国家安监总局《煤矿井下人员位置管理系统标准(建议)稿》1.4 系统功能及特点1.4.1系统功能:20 项卓越的功能特点,源自第三代BEST-RFID在井下人员定位跟踪系统的卓越性能发挥,确保了上海聚来井下人员定位跟踪系统与前两代系统相比较,堪称一个划时代的完善产品。
1、精确时间定位:整套系统控制流和数据流不用轮巡,上百读头数据刷新以毫秒来计算,在定位传感器( 2-512 个)网络有效覆盖范围内,上位机软件真正做到“所见即所得” ,即时读取和上传人员位置信息,没有时间延时,真正做到定位时间精确到秒。
2、精确空间定位:在读头有效识别距离间隔下,卡片在各读头间可实现精确区域定位。
在读头依次排列下,读头间隔为最小定位精度,读头间隔10-2000 米以上可调。
3、整体系统任一读头都能有效识别方向:每个读头和卡片都有方向识别信息,整套系统内的任一读头都有判别卡片多方向性运动的能力,在三、四、五、六以上多分支巷道处,各分支单一读头,就能准确判断方向,成倍降低安装成本。
4、卡片标签低电压报警:卡片电池使用时间可达五年以上,在长期使用后,电池将要耗尽时,可自动提示更换卡片电池,这一重要功能,根本杜绝了 SUPER-RFID产品在使用一段时间后,逐渐大量出现坏卡(缺电),而因其系统本身没有自检功能,造成的用户还要重复投入相当的人力和设备进行考勤和卡片管理,使定位系统形同虚设的现象。
BEST-RFID出现低电压提示后,电池仍能正常使用一月以上。
5、系统杜绝第二代RFID 产品不可避免的乱码现象,确保数据和卡片识别真正万无一失:0.13um加CAN+内置协议的独特芯片集成创新技术,从本质上超越了第二代RFID技术的性能。
从设计结构和技术协议上保证了BEST-RFID产品不会出现任何乱码现象。
6、不轮巡,无延时:真正标准CAN技术 +井下工业以太网平台,真正意义上及时井下人员动态显示:系统从芯片设计起就定制为CAN+工业以太网结构,不论定位传感器有多少(2-512 个)都不用系统轮巡,数据再没有延时。
真正任一时间查询并显示井下某个地点的人数、分布情况及身份。
查询一个或多个人员现在的井下实际位置、活动轨迹。
有实际意义(精确到秒,而不是数分钟以上的轮巡)的记录有关人员在任一地点的到 / 离时间和总工作时间等一系列信息,可以督促和落实重要巡查人员(如:瓦斯检测人员)是否按时、到点的进行实地查看,或进行各项数据的检测和处理,从根本上尽量杜绝因人为因素而造成的相关事故。
7、光纤、电缆传输方式自由选择:依照井下实际情况和客户要求,可自由选择 CAN和 TCP/IP 接口协议,搭入已建或在建、新建光纤井下以太网或电缆直铺方式。
8、真正即时准确、丰富的人员下井考勤能力:可精确到毫秒级的对出入井人员进行统计,实现下井人员考勤记录,建立并打印人员出入井的各种信息报表(如:下井时间报表、出勤月报表、加班报表、缺勤报表等等),方便管理人员的查询与管理。
9、可靠、有效的紧急呼救能力:每张定位卡片上自带专门设计、被《中华人民共和国专利法》 - 功能型专利保护的紧急呼救装置。
当井下人员遇险时,持卡人员方便有效地向地面机房、搜救人员呼救。