1矿井人员定位系统PPT课件
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定位系统(矿井人员)-PPT文档资料
当前井下人员分布
单击“此处”可以 对姓名为“肖正伟” 的职工的活动轨迹 进行跟踪(如下图)
“ 肖 正 伟 “当天在 井下的活 动轨迹
特定的人员进行井下跟踪
双击当前位置可以调出员工 马亚军的活动轨迹
灰色的是昨 天的活动轨 迹
蓝色的是 当天的活 动轨迹
员工当前位置查询
单击“当前位置” 将调出员工的近 期活动轨迹
携卡人员出/入避难硐室或可移动式救生舱时刻
对乘坐电机车等各种运输工具的携卡人员进行准确识 别
识别多个同时进入识别区域的标识卡
标识卡工作是否正常和每位下井人员携带 1张卡唯一性 检测功能。
人员定位系统功能
管理功能
携卡人员下井总数 出/入井时刻 下井工作时间 超时人员总数 以上数据显示、打印、查询及报警
人员定位系统作用
3 、及时发现未按时升井人员。通过对人员 出 / 入时刻监测，可及时发现超时作业和未 升井人员，以便及时采取措施，防止发生意 外。
4 、加强特种作业人员管理。通过对瓦斯检 查员等特种作业人员巡检路径及到达时间监 测，及时掌握检查员等特种作业人员是否按 规定的时间和线路巡检。
人员定位系统作用
人员定位系统作用
8 、持证上岗管理。通过设置在人员出入井 口的人脸、虹膜等检测装置，检测入井人员 特征，与上岗培训、人脸、虹膜数据库资料 对比，没有取得上岗证的人员不允许下井， 特殊情况（如上级检查等）需经有关领导批 准，并存储纪录。 9 、具有紧急呼叫功能的系统，调度室可以 通过系统通知携卡人员撤离危险区域，携卡 人员可以通过预先规定的紧急按钮向调度室 报告险情。
人员定位系统整体结构
地面监控中心
系统软件
完成人员信息采集、识别、编辑 远程数据联网上传 网页发布
KJ133型矿用人员定位安全管理系统(ppt 48页)
人员随身携带无线瓦检仪，无论走到哪里，当前的位置信息 和相应的瓦斯数据可以自动实时上传到地面计算机系统。
是固定式瓦斯监控系统的有效补充。
解决了现有便携式瓦检仪分散、无法联网、数据无法自动实 时上传、存在人为因素、信息孤岛、无法闭锁控制等问题。
北京天一众合科技发展有限责任公司
Telezone®
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133系统的设计思路
矿井人员定位系统目前的应用只是日常人员考勤、下井人 数统计以及事故后的人员区域分布和数量分析。 它应该、而且能够发挥更大、更积极的作用。 它应当有助于提高煤矿灾害事故的预警处理能力，对每一 个矿工应当形成有效的保护而不仅仅是监管（这一点有助 于一般矿工对相关设备的接受和保护）。 在灾害预防、减少意外事故中人员损失等方面应当发挥积 极、主动的作用。 有助于各级监管部门对煤矿安全生产进行实时有效的监管 和控制。
Telezone®
Telezone® KJ133C矿用人员定位 安全管理系统的考勤工作原理
通过判断人员在井上、井下 分站出现的时间及其顺序，自 动实现考勤：
北京天一众合科技发展有限责任公司
Telezone®
KJ133系统的定位方法
常用的定位方式 信号场强测距（RSSI），2点（一维）、3点（二维）、4 点（三维）定位。易受环境影响，无法在井下使用。 到达时间差测距（TDOA）， 2点（一维）、3点（二维） 、4点（三维）定位。成本高。（GPS）。 小区定位（CellID)。（手机定位）。 复合定位。如小区＋场强、小区＋GPS等。
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KJ133系统的主要功能
报警功能 入井超时报警功能：可以分两级报警，一般超时（超过12 小时）和严重超时（超过24小时） 矿井超员、区域超员报警 区域禁入报警 呼救报警 系统自我维护信息报警：
是固定式瓦斯监控系统的有效补充。
解决了现有便携式瓦检仪分散、无法联网、数据无法自动实 时上传、存在人为因素、信息孤岛、无法闭锁控制等问题。
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133系统的设计思路
矿井人员定位系统目前的应用只是日常人员考勤、下井人 数统计以及事故后的人员区域分布和数量分析。 它应该、而且能够发挥更大、更积极的作用。 它应当有助于提高煤矿灾害事故的预警处理能力，对每一 个矿工应当形成有效的保护而不仅仅是监管（这一点有助 于一般矿工对相关设备的接受和保护）。 在灾害预防、减少意外事故中人员损失等方面应当发挥积 极、主动的作用。 有助于各级监管部门对煤矿安全生产进行实时有效的监管 和控制。
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Telezone® KJ133C矿用人员定位 安全管理系统的考勤工作原理
通过判断人员在井上、井下 分站出现的时间及其顺序，自 动实现考勤：
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KJ133系统的定位方法
常用的定位方式 信号场强测距（RSSI），2点（一维）、3点（二维）、4 点（三维）定位。易受环境影响，无法在井下使用。 到达时间差测距（TDOA）， 2点（一维）、3点（二维） 、4点（三维）定位。成本高。（GPS）。 小区定位（CellID)。（手机定位）。 复合定位。如小区＋场强、小区＋GPS等。
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KJ133系统的主要功能
报警功能 入井超时报警功能：可以分两级报警，一般超时（超过12 小时）和严重超时（超过24小时） 矿井超员、区域超员报警 区域禁入报警 呼救报警 系统自我维护信息报警：
矿山六大系统PPT课件(模板)
人员定位系统人员定位系统图解人员定位系统引见人员定位系统由主机传输接口分站读卡器识别卡传输线缆等设备及管理软件组成的系统具有对携卡人员出入井时辰重点区域出入时辰任务时间井下和重点区域人员数量井下人员活动道路等信息进展监测显示打印储存查询报警管理等功能
作者：zmxx15
山东中煤工矿集团
1
2
3
42 4 5 5 6
5 供水施救系统 1 如何培养快乐的工作态度
供水施救实物图
紧急避险系统
介绍
紧急避险系统是由过渡舱、辅助舱、主舱、过滤降温除湿集成装 置、供氧装置、环境气体监测与报警系统、不间断电源装置、无线通 讯装置等部分组成。 过渡舱：系统配备的过渡舱可以容纳4人，舱内配有医用氧气供应系 统、压风供给系统、洗气系统及流量、压力等控制显示仪表。 主舱：主舱内部两侧均配置符合人体工程学原理的座位，座位下方有 宽敞的储物空间，内外舱之间采用特殊的隔热材料。舱内安装有过滤 降温除湿集成装置，舱壁安装CO、CO2、O2、CH4 传感器和数据采 集监视器，对舱内环境气体实施监测； 辅助舱：辅助舱内配有为主舱内过滤降温除湿集成装置提供动力的液 态二氧化碳供给系统，外部正面板右上角处配有CO、CO2、O2、 CH4、温度、压力传感器，对舱外环境气体实施监测，通过电缆将监 测数据传输到主舱数据采集监视器； 过滤降温除湿集成装置：非电力驱动，同时完成过滤、降温、除湿功 能。实现对避难所空间气体中CO、CO2浓度控制及温度、湿度的调 节，确保在额定防护时间内空气温度在35℃以下、湿度在85%以下， 满足对CO2的吸收能力不低于每人0.5L/ min，对CO的吸收能力不低 于400ppm/h，保证舱内CO2浓度低于1.0%、CO浓度低于24ppm； 舱内外灾害气体参数监测及通信：舱内外传感器、数据采集显示器、 救援电话等设备供电由大功率多路输出本质安全电源12V/1600mA提 供。主舱内配备通信电话与井上建立通信联系，同时配备的救灾无线 通讯系统。
作者：zmxx15
山东中煤工矿集团
1
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3
42 4 5 5 6
5 供水施救系统 1 如何培养快乐的工作态度
供水施救实物图
紧急避险系统
介绍
紧急避险系统是由过渡舱、辅助舱、主舱、过滤降温除湿集成装 置、供氧装置、环境气体监测与报警系统、不间断电源装置、无线通 讯装置等部分组成。 过渡舱：系统配备的过渡舱可以容纳4人，舱内配有医用氧气供应系 统、压风供给系统、洗气系统及流量、压力等控制显示仪表。 主舱：主舱内部两侧均配置符合人体工程学原理的座位，座位下方有 宽敞的储物空间，内外舱之间采用特殊的隔热材料。舱内安装有过滤 降温除湿集成装置，舱壁安装CO、CO2、O2、CH4 传感器和数据采 集监视器，对舱内环境气体实施监测； 辅助舱：辅助舱内配有为主舱内过滤降温除湿集成装置提供动力的液 态二氧化碳供给系统，外部正面板右上角处配有CO、CO2、O2、 CH4、温度、压力传感器，对舱外环境气体实施监测，通过电缆将监 测数据传输到主舱数据采集监视器； 过滤降温除湿集成装置：非电力驱动，同时完成过滤、降温、除湿功 能。实现对避难所空间气体中CO、CO2浓度控制及温度、湿度的调 节，确保在额定防护时间内空气温度在35℃以下、湿度在85%以下， 满足对CO2的吸收能力不低于每人0.5L/ min，对CO的吸收能力不低 于400ppm/h，保证舱内CO2浓度低于1.0%、CO浓度低于24ppm； 舱内外灾害气体参数监测及通信：舱内外传感器、数据采集显示器、 救援电话等设备供电由大功率多路输出本质安全电源12V/1600mA提 供。主舱内配备通信电话与井上建立通信联系，同时配备的救灾无线 通讯系统。
六大系统-井下人员定位系统与通信联络系统-PPT精选
煤矿井下具有瓦斯等易燃易爆气体和煤尘， 煤矿用井下人员定位系统和矿井通信联络系统， 有电气防爆等特殊要求。
因此，下面我重点介绍煤矿用井下人员定 位系统和矿井通信联络系统。
2 矿井通信联络系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全 监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系 统”的通知（安监总煤装[2019]146号）》要求煤 矿要按照在灾变期间能够通知人员撤离和实现与 避险人员通话的要求，进一步建设完善矿井通信 联络系统。
2.2 分类 矿井通信系统包括: (1)矿用调度通信系统； (2)矿井广播通信系统； (3)矿井移动通信系统； (4)矿井救灾通信系统等。
2.3 矿用调度通信系统
矿用调度通信系统一般由矿用本质安全型防爆 调度电话、矿用程控调度交换机（含安全栅）、调 度台、电源、电缆等组成，如图1所示。
矿用本质安全型防爆调度电话实现声音信号与 电信号转换，同时具有来电提示、拨号等功能。
井下人员定位系统与 通信联络系统
孙继平
博士 教授 博士生导师 中国矿业大学（北京）副校长
1 引言 2 井下人员定位系统 3 矿井通信联络系统 4 煤矿电气安全 5 煤矿物联网及其在煤矿安全生产中的应用
1 引言
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （国发[2019]23号）》要求煤矿和非煤矿山要安装
（2）调度室值班人员及领导通过通信系统通知 井下作业人员撤人、逃生路线等。
（3）日常生产调度通信联络等。
（4）矿井救灾通信系统主要用于灾后救援。
2.9 救援案例
2019年7月29日河南省陕县支建煤矿发生透水事 故，共有69人被困。
被困人员通过电话及时将被困人数、位置和状 况向地面汇报，为救援提供了准确信息，缩短了救 援时间。
人员定位系统ppt
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煤矿井下人员位置监测系统是煤矿井下 安全避险“六大系统”之一。煤矿井下人员 位置监测系统又称煤矿井下人员定位系统和 煤矿井下作业人员管理系统。
人员定位系统是集井下人员考勤、跟踪 定位、灾后急救、日常管理等于一体的综合 性运用系统，集合了识别技术、传输技术、 软件技术。通过建立健全人员定位系统，实 现对煤矿入井人员的动态管理，准确掌握各 个区域作业人员的情况，加强人员的安全管 理和及时有效避险。
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煤矿井下环境特殊而又恶劣，无线电 信号传输衰减大、GPS信号不能覆盖煤矿 井下巷道。目前，煤矿井下人员位置监测 系统主要采用RFID技术，部分系统采用 漏泄电缆、WiFi、ZigBee等技术。
一、GPS导航定位技术 二、RFID射频自动识别技术 三、WiFi短程无线传输技术 四、ZigBee无线通信技术
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四、ZigBee无线通信技术
ZigBee是IEEE802.15.4 协议的代 名词，是基于这个协议规定的一种短 距离、低功耗的无线通信技术。
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煤矿井下人员跟踪定位管理系统是集 计算机软硬件、信息采集处理、无线数据 传输、网络数信息技术 系统，它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 。
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RFID读写器 （RFID阅读器）通过天 线与RFID电子标签进行无线通信，可以实 现对标签识别码和内存数据的读出或写入 操作。典型的RFID读写器包含有RFID射频 模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅 读器天线。电子标签与阅读器之间通过耦 合元件实现射频信号的空间 (无接触) 耦
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三、WiFi短程无线传输技术
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煤矿井下人员位置监测系统是煤矿井下 安全避险“六大系统”之一。煤矿井下人员 位置监测系统又称煤矿井下人员定位系统和 煤矿井下作业人员管理系统。
人员定位系统是集井下人员考勤、跟踪 定位、灾后急救、日常管理等于一体的综合 性运用系统，集合了识别技术、传输技术、 软件技术。通过建立健全人员定位系统，实 现对煤矿入井人员的动态管理，准确掌握各 个区域作业人员的情况，加强人员的安全管 理和及时有效避险。
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煤矿井下环境特殊而又恶劣，无线电 信号传输衰减大、GPS信号不能覆盖煤矿 井下巷道。目前，煤矿井下人员位置监测 系统主要采用RFID技术，部分系统采用 漏泄电缆、WiFi、ZigBee等技术。
一、GPS导航定位技术 二、RFID射频自动识别技术 三、WiFi短程无线传输技术 四、ZigBee无线通信技术
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四、ZigBee无线通信技术
ZigBee是IEEE802.15.4 协议的代 名词，是基于这个协议规定的一种短 距离、低功耗的无线通信技术。
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煤矿井下人员跟踪定位管理系统是集 计算机软硬件、信息采集处理、无线数据 传输、网络数信息技术 系统，它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 。
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RFID读写器 （RFID阅读器）通过天 线与RFID电子标签进行无线通信，可以实 现对标签识别码和内存数据的读出或写入 操作。典型的RFID读写器包含有RFID射频 模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅 读器天线。电子标签与阅读器之间通过耦 合元件实现射频信号的空间 (无接触) 耦
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三、WiFi短程无线传输技术
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煤矿井下人员跟踪定位系统精品PPT课件
井下人员跟踪显示
煤矿井下人员跟踪定位与监控系统
系
定
考
统
检
统
位
பைடு நூலகம்
勤
计
索
预
跟
管
分
查
警
踪
理
析
询
井井 下下 越超 位时 预预 警警
人人 员 员员矿 分 活工车 布 动井井 实 轨下下 时 迹定定 图 跟位位 绘踪 制
井井
井井
考 考 人 下 下 员超下 下
勤 勤 员 人 作 工时人 人
手 报 考 员 业 考员员 员
动 表 勤 分 时 勤工分 位
修 生 统 布 间 查查布 置
改 成 计 统 统 询询查 查
计计
询询
定位跟踪：可以实时定位井下人员和矿车的位置，并将其动态显示 在井下GIS地图上。能够跟踪任意人员的活动轨迹，并动态绘制出来。 考勤管理：可以根据人员的井下作业时间等信息自动生成考勤报表， 也能根据实际情况手动修改考勤信息。 检索查询：可以查询井下人员位置信息、井下人员分布情况、井下 作业超时的员工，员工的出勤情况等信息。 统计分析：可以统计分析井下人员的作业时间、分布情况等，还可 统计人员的考勤情况。 系统预警：当井下作业人员工作超时或进入到禁止区域时，系统会 发出警报。
系统工作原理
在坑道、作业面的通道和交叉道口等所有人员可能经过的位置安装 读写器，并将它们与地面控制中心的计算机联网。 工作人员佩戴安装电子标签的装备（如腰带, 安全帽等）下井作业， 只要他们通过或接近井下的任何一个读写器，读写器就会马上感应到 信号，并且将电子标签中的个人信息上传到控制中心的计算机上。 系统将井下工作人员经过的地点、时间、活动轨迹等实时信息标注 在GIS地图上，并通过控制中心大屏幕显示出来，管理者可以根据这 些信息跟踪、定位井下作业人员。 控制中心的计算机会根据一段时间的人员出入信息自动整理出人员 的考勤报表,作业统计和其他管理方面的资料。 一旦井下发生事故，管理者可根据GIS地图中的人员分布信息马上查 出事故地点的人员情况，并根据当时的地理环境快速制定科学、高效 的营救方案。
(定位)矿井人员定位系统新版
在井下所有人员可能经过的通道中设置一 定数量的识别器
➢具体位置和数量根据现场条件和功能而定 ➢通过网络布线和地面监控中心联网
每个下井人员须携带标识卡
概述
❖人员定位系统建设作用和意义
人员入井或接近任何一个识别器 识别器感应信号—分站—地面监控中心—监控 计算机判断并显示该人员信息（人员、位 置、 途径） 管理人员点击井下某一区域 计算机显示该区域人员的具体情况 实现井下人员的实时动态监控
机房中设备安装必须符合《煤矿安全规程》要 求
人员定位系统建设
❖传输平台建设
总线式电缆独立网络建设
➢网络线缆全部为电缆 主干—两芯 支干—四芯 电缆敷设和联接须符合《煤矿安全规程》要求
信号电缆不能与动力电缆在同一帮壁吊挂
人员定位系统建设
❖传输平台建设
总线式光纤专网建设
➢井下和地面通信均采用光纤传输 ➢其余网络采用电缆传输 ➢需注意光缆敷设和井下光端机放置要求 ➢须按《煤矿安全规程》要求施工
原理
➢扩频—在发射信号前引入随机扩频码 ➢解扩—在接收信号时移去扩频码，恢复原始信号
系统无线通信技术
❖ 2.4G直序扩频无线通讯技术
特点
➢ 抗干扰性强 ➢ 多方向的反射信号对无线通讯的影响很大，尤
其是2.4G微波频段 ➢ 这些折射波到达接收端的时间不同而形成多径
干扰
干扰信号不带有扩频因子—被过滤掉 包含括频因子的信号—被接收
人员定位系统功能
❖ 显示打印功能
汉字显示和提示 列表显示 模拟动画显示 系统设备布置图显示 报表打印功能。(打印内容包括：下井人员总数 及人员、重点区域人员总数及人员、超时报警 人员总数及人员、超员报警人员总数及人员、 限制区域报警人员总数及人员、特种作业人员 工作异常报警总数及人员、领导干部每月下井 总数及时间统计等。)
➢具体位置和数量根据现场条件和功能而定 ➢通过网络布线和地面监控中心联网
每个下井人员须携带标识卡
概述
❖人员定位系统建设作用和意义
人员入井或接近任何一个识别器 识别器感应信号—分站—地面监控中心—监控 计算机判断并显示该人员信息（人员、位 置、 途径） 管理人员点击井下某一区域 计算机显示该区域人员的具体情况 实现井下人员的实时动态监控
机房中设备安装必须符合《煤矿安全规程》要 求
人员定位系统建设
❖传输平台建设
总线式电缆独立网络建设
➢网络线缆全部为电缆 主干—两芯 支干—四芯 电缆敷设和联接须符合《煤矿安全规程》要求
信号电缆不能与动力电缆在同一帮壁吊挂
人员定位系统建设
❖传输平台建设
总线式光纤专网建设
➢井下和地面通信均采用光纤传输 ➢其余网络采用电缆传输 ➢需注意光缆敷设和井下光端机放置要求 ➢须按《煤矿安全规程》要求施工
原理
➢扩频—在发射信号前引入随机扩频码 ➢解扩—在接收信号时移去扩频码，恢复原始信号
系统无线通信技术
❖ 2.4G直序扩频无线通讯技术
特点
➢ 抗干扰性强 ➢ 多方向的反射信号对无线通讯的影响很大，尤
其是2.4G微波频段 ➢ 这些折射波到达接收端的时间不同而形成多径
干扰
干扰信号不带有扩频因子—被过滤掉 包含括频因子的信号—被接收
人员定位系统功能
❖ 显示打印功能
汉字显示和提示 列表显示 模拟动画显示 系统设备布置图显示 报表打印功能。(打印内容包括：下井人员总数 及人员、重点区域人员总数及人员、超时报警 人员总数及人员、超员报警人员总数及人员、 限制区域报警人员总数及人员、特种作业人员 工作异常报警总数及人员、领导干部每月下井 总数及时间统计等。)
矿井人员定位系统
矿井人员定位系统系统功能（1）实现井下坑道作业面工作人员的精确定位，及时准确的提供井下人员的数量、位置、分布情况和每个人员任意时刻所在的位置及各时间段的活动轨迹，为事故处理和救援工作提供可靠的数据依据，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。
（2）提供直观的巷道图，可随时方便的观察井下人员的分布情况和系统设备的工作状态。
同时，以简便快速的数据处理和查询手段提高协助救援工作的效率。
（3）矿井移动目标实时监视和屏幕显示：系统程序通过监控机屏幕显示巷道和通信分站示意图，显示通信分站周围移动目标的相关信息。
◆显示各通信分站在巷道内的分布情况以及各通信分站的状态；◆显示大巷内各人员编号及其当前所在位置；◆显示各作业面人员分布表；（4）实现各部门工作人员考勤功能，能够出具各部门及个人的各种综合、明细考勤报表，为管理层对生产部门及个人的工作考核提供依据。
（5）实现井下定点考勤功能，可以帮助监督特殊部门工作人员是否在规定时间到规定地点工作，以达到强化井下作业管理的目的。
（6）信息存储和历史数据回放：系统具有数据存储和回放功能。
系统可存储1周人员分布情况。
调度员可随时回放这该时间段内任一时段的人员分布情况，以便为事故分析提供依据。
（7）突发情况报警功能，井下人员遇到突发情况（如火灾、瓦斯爆炸、冒顶、透水等）可通过矿用本安型定位卡上的报警按钮进行报警。
（8）发出报警信息功能，井上人员一旦知道有险情发生，可立即通知井下所有人员（只要他们都带有定位仪（识别卡），为逃生提供宝贵时间。
（9）异常数据自动报警功能，如限制区域和下井时间超长报警。
（10）人机对话：用人机对话方式调用各种菜单，并按菜单和输入提示选择功能。
（11）自诊断：检测网络上的通信分站工作是否正常。
（12）打印：可根据要求打印历史记录。
2、系统特点（1）基于GIS技术的地理信息显示、查询系统（2）井下大范围覆盖（3）定位精度高、误码率低（4）符合AQ6210-2007标准（5）主机互为备份可靠性高（6）光纤与无线综合布局、光纤环网提供了高可靠系（7）经验有光以太网接口，便于连网（8）全本安设备（与隔爆型设备相比具有本质上的优势），断电情况下可持续工作两小时以上。
矿井人员精确定位系统(包建军)讲解
煤炭科学研究总院常州自动化研究院 天地(常州)自动化股份有限公司
SDS-TW-TOA无线测距方法
采用最新IEEE 802.15.4a技术规范定义的高精度无线定位方法：SDS-TW-
TOA(Symmetric-Double-Sides Two-Way Time-Of-Arrival) 对称双边双向到达时间。
上式中，为距离发射点d米处的接受信号强度表达式db.m，为接受功率的参考点；为 该节点的发射功率；为实际的路径损耗指数；为自由空间路径损耗指数，；为0均值 的高斯分布随机变量，标准偏差为，越大，表示模型的不确定性越大。 无线信号的传输损耗模型受环境影响大，尤其在传播模型复杂的煤矿井下，点到点 的传输损耗无法统一建模，往往必须依靠增加锚节点的密度通过全局优化算法来控制 定位误差。
推广应用情况
重庆能投集团松藻矿务局打通一矿正在安装精确人员定位系统。 煤矿井下机车调度的关键技术就是要确定机车的位置、速度和方向，目前主流技术 是用轨道计轴传感器来对采集和判断机车的位置和速度，比如KJ293系统。但计轴传 感器施工困难，故障率高，维护麻烦已经成为机车调度系统的发展难题。如果采用无 线精确定位技术，实现对机车位置、方向和速度的识别和判断，将有望使这一系统的 性能有本质的提高。
煤炭科学研究总院常州自动化研究院 天地(常州)自动化股份有限公司
谢谢！
煤炭科学研究总院常州自动化研究院 天地(常州)自动化股份有限公司
煤炭科学研究总院常州自动化研究院 天地(常州)自动化股份有限公司
KJ69J兼容方法-发射器
精确定位发射器KGE37D，同时具备区域定位与精确定位功能 。 在区域定位系统的无线覆盖范围内，KGE37D 相当于KGE37B一样，可作为区域定 位发射器使用 。 KGE37D移动到KJF91精确定位无线覆盖范围内，就可以实现精确定位功能 。
SDS-TW-TOA无线测距方法
采用最新IEEE 802.15.4a技术规范定义的高精度无线定位方法：SDS-TW-
TOA(Symmetric-Double-Sides Two-Way Time-Of-Arrival) 对称双边双向到达时间。
上式中，为距离发射点d米处的接受信号强度表达式db.m，为接受功率的参考点；为 该节点的发射功率；为实际的路径损耗指数；为自由空间路径损耗指数，；为0均值 的高斯分布随机变量，标准偏差为，越大，表示模型的不确定性越大。 无线信号的传输损耗模型受环境影响大，尤其在传播模型复杂的煤矿井下，点到点 的传输损耗无法统一建模，往往必须依靠增加锚节点的密度通过全局优化算法来控制 定位误差。
推广应用情况
重庆能投集团松藻矿务局打通一矿正在安装精确人员定位系统。 煤矿井下机车调度的关键技术就是要确定机车的位置、速度和方向，目前主流技术 是用轨道计轴传感器来对采集和判断机车的位置和速度，比如KJ293系统。但计轴传 感器施工困难，故障率高，维护麻烦已经成为机车调度系统的发展难题。如果采用无 线精确定位技术，实现对机车位置、方向和速度的识别和判断，将有望使这一系统的 性能有本质的提高。
煤炭科学研究总院常州自动化研究院 天地(常州)自动化股份有限公司
谢谢！
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KJ69J兼容方法-发射器
精确定位发射器KGE37D，同时具备区域定位与精确定位功能 。 在区域定位系统的无线覆盖范围内，KGE37D 相当于KGE37B一样，可作为区域定 位发射器使用 。 KGE37D移动到KJF91精确定位无线覆盖范围内，就可以实现精确定位功能 。
基于全无线的矿山井下人员精确定位系统研究与应用ppt
44人[43] 10人[44]
4人[54]
煤矿安全“六大系统”
全避险“六大系统”的建设完善工作 2013年没有“六大系统”..停产整顿..吊销生 产许可证 《关于开展煤矿井下安全避险“六大系统”检查的 苏煤安[2011]27号 通知》（安监总厅煤装[2011]73号）
监测监控系统 井下人员定位系统 紧急避险系统 压风自救系统 必须尽快建设“六大系”！ 供水施救系统 国务院和国家安全监管总局要求全面推进井下安 通信联络系统
KeyBridge
无线网络节点
KeyBridge
无线网络节点
KeyBridge
人员终端 扩展其它设备
移动终端
实现人员定位系统功能的核心设备
电池供电 实时定位 短信收发 应急照明
姓名工号
声光报警 低电压提示 。。。
可远程配置、无线升级。核心技术
综合信息管理平台
人员实时 定位 更多扩展 人员轨迹 回放
基于全无线的矿山井下人员精确定位系统研究与应用
键桥通讯PPT模版
中文PPT副标题位置规范
“感知矿山”物联网建设
提 纲
1
项目背景
2
项目内容
3
项目创新性
4
总结与展望
提 纲
1
项目背景
2
项目内容
3
项目创新性
4
总结与展望
2011年煤矿事故人数统计
日期 地点 公司 矿难原因 死亡人数 受伤人数 备注
窒息
高峰铁矿
6人
1人[18]
5人获救[51]
全市煤矿停
3月22日
河南驻马店泌阳 顺达铁矿 4月21日 河南南阳唐河
时代矿业
人员定位系统介绍(PPT31页)
黑龙江鸡西海林煤矿 吉林辽源煤业集团
辽宁省辽阳弓长岭 铁矿
山东单家村煤矿
山东岱庄生建煤矿 湖南郴州嘉禾煤矿
黑龙江鸡西双安煤矿 山西潞安集团
山东济宁双桥煤矿
神华内蒙古准能公 司
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每一次的加油，每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。20.11.2120.11.21Saturday, November 21, 2020
软件功能之：设备故障信息
检测井下基站及数据传输接口的工作状态， 通过实时的检测，保证系统正常运转，发 现故障，及时维修，方便维护。
软件功能之：报表管理
按照回采面，采区，部门，基站，人员， 职务等分类打印各种报表信息。
软件功能之：考勤情况查询
按照日期，班组，职务,查询员工考勤情 况。
软件功能之：当月下井工数
数据采集 基站查询 人员信息管理 人员信息查询 历史轨迹查询 超时记录查询 超员记录查询
工作异常处理 设备故障信息 报表管理 考勤情况查询 当月下井工数 详细信息查询 呼叫与接收呼救
软件功能之：数据采集模块
负责数据的采集分析，负责软件系统与 井下硬件设备进行通讯。
软件功能之：基站查询
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每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.11.2120.11.2119:5319:53:5319:53:53Nov-20
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人生不是自发的自我发展，而是一长 串机缘 。事件 和决定 ，这些 机缘、 事件和 决定在 它们实 现的当 时是取 决于我 们的意 志的。2020年11月21日星期 六7时53分53秒 Saturday, November 21, 2020
国家规定 5 m/s 80 张卡 10 m
1/10000
我公司产品 10 m/s 300 张卡 100 m 1/10000
井下人员定位系统与通信联络系统课件
传输接口接收分站发送的信号，并送主机处理 ；接收主机信号、并送相应分站；控制分站的发送 与接收，多路复用信号的调制与解调，并具有系统 自检等功能。
主机主要用来接收监测信号、报警判别、数据 统计及处理、磁盘存储、显示、声光报警、人机对 话、控制打印输出、与管理网络联接等。
2.3 系统技术指标
（1）识别区域。系统能正确识别识别卡的无线 覆盖区域。
统。
2.1 系统功能
煤矿井下人员定位系统具有人员位置、携卡人 员出入井时刻、重点区域出入时刻、限制区域出 入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、 井下人员活动路线等监测、显示、打印、存储、 查询、异常报警、路径跟踪、管理等功能。(位置 监测和管理功能）
监测数据种类：人员位置、出入时间、人员数 量。
图4-2 280煤矿井下人员定位系统
图4-3 石开网络科技煤矿井下人员定位系统
识别卡由下井人员携带，保存有约定格式 的电子数据，当进入位置监测分站的识别范围时 ，将用于人员识别的数据发送给分站。
位置监测分站（定位分站）通过无线方式读 取识别卡内用于人员识别的信息，并发送至地面 传输接口。
电源箱将交流电网电源转换为系统所需的本 质安全型直流电源，并具有维持电网停电后正常 供电不小于2小时的蓄电池。
主动式：有源识别卡，识别距离远，双向
部分人员定位系统还采用漏泄电缆、（无线高 保真）、（紫峰）等技术，除具有人员位置监测功 能外，还具有单向或双向紧急呼叫等功能 。
和，二者主要业务都在2.4g频段展开，都使用直接 序列扩频，所以共存的话，是有冲突的，鉴于目前 如此盛行，所以以后的普及还是有一定困难程度的。 不过，如果趋势如此的话，相信会抛弃2.4g，转战 5g或其他频段，避让的。
系统采集的数据是人员编码、位置编码和时间 。
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人员定位系统整体结构
❖井下无线信号及数据采集设备 人员标识卡
➢采用DSSS直序扩频通讯方式，抗多径 干扰能力强
➢具备双向呼叫功能
人员定位系统网络结构
❖ 总线式电缆独立组网结构 ❖ 总线式光纤专网组网结构 ❖ 工业以太环网组网结构
人员定位系统网络结构
❖总线式电缆独立组网结构
人员定位系统网络结构
人员定位系统功能
❖管理功能
携卡人员下井总数 出/入井时刻 下井工作时间 超时人员总数 以上数据显示、打印、查询及报警
人员定位系统功能
❖ 存储、查询功能
防止修改实时数据和历史数据等存储内 容 数据备份 分站应具有数据存储功能。当系统通信 中断时，分站存储标识卡卡号和时刻； 系统通信正常时，上传至中心站。
采用最多、属微波频段 主要特点
➢传播距离远 ➢数据传输速率高 ➢功耗低 ➢传播路径主要为反射方式 ➢存在多径效应 ➢电波穿透力较差
系统无线通信技术
❖ 2.4G直序扩频无线技术—性能更优越的无线
通讯技术 WiFi通讯：主要用于无线以太网 Zigbee通讯：主要用于无线传感器网络 专用通讯芯片技术：使用于各种特殊应用
❖总线式光纤专网组网结构
人员定位系统网络结构
❖工业以太环网组网结构
系统无线通信技术
❖射频识别技术 ❖2.4G无线通讯技术 ❖2.4G直序扩频通讯技术
系统无线通信技术
❖射频识别技术
射频识别 (RFID)是20世纪90年代兴起的一种 非接触式的新型自动识别技术 用无线传输方式进行双向数据通信, 进而达到 自动识别并交换信息
人员定位系统整体结构
❖ 地面监控中心
系统软件
➢完成人员信息采集、识别、编辑 ➢远程数据联网上传 ➢WEB发布
人员定位系统整体结构
❖地面监控中心
数据传输接口
➢井上的组成部分 ➢与井下设备进行通讯
人员定位系统整体结构
❖井下无线信号及数据采集设备
读卡分站 矿用电源箱 动态目标识别器 人员标识卡
人员定位系统整体结构
磁、防静电性能, 适合在井下恶劣环境中工作 ➢ 传输数据经随机序列的加密 ➢ 完善、保密的通信协议 ➢通信协议具有防碰撞机制, 可实现同时对多个移动目标
进行识别 ➢ 信号的穿透能力强—墙壁、路面、衣物、人等 ➢数据传输量小, 抗干扰能力强, 感应灵敏 ➢ 易于维护、操作
系统无线通信技术
❖2.4G无线通讯技术
系统无线通信技术
❖射频识别技术
组成
➢电子标签( T ag )—智能标签—射频卡 ➢读写器( Reader )—阅读器—通讯器—读出装置
反射无线电射频信号 接收电子标签反射的无线射频信号 处理后获取标签数据信息
➢天线( Antenna)
传递射频信号
系统无线通信技术
❖射频识别技术
特点
➢ 操作简单方便 ➢ 高速移动目标的识别 ➢识别卡完全密封, 具有良好的防水、防尘、防污损、防
矿井人员定位系统
主要内容
❖概述 ❖人员定位系统功能 ❖系统整体结构 ❖系统网络结构 ❖系统无线通讯技术 ❖系统建设 ❖系统技术指标 ❖存在问题及解决方案
概述
❖井下人员定位系统 ❖井下人员跟踪系统 ❖井下人员考勤定位系统 ❖井下作业人员管理系统
概述
❖人员定位系统建设作用和意义
实时掌握每个人员在井下的位置及活动轨迹 紧急情况下的双向呼叫 实现依据井下作业位置的严格考勤 灾变情况下能根据井下人员位置准确施救 提升企业管பைடு நூலகம்水平
人机对话 自诊断 网络通讯 矿井机车管理
人员定位系统功能
❖ 监测功能
携卡人员出/入井时刻、出/入重点区域时刻、 出/入限制区域时刻等监测 携卡人员出/入巷道分支方向 对乘坐电机车等各种运输工具的携卡人员进行 准确识别 识别多个同时进入识别区域的标识卡 标识卡工作是否正常和每位下井人员携带1张 卡唯一性检测功能。
❖网络通讯功能
具有网络接口、将有关信息上传至各级主管部门
人员定位系统整体结构
❖整体结构
地面监控中心
➢监控主机 ➢系统软件 ➢ 数据传输接口
传输平台
➢交换机等
井下无线信号及数据采集设备
➢读卡分站 ➢识别器 ➢标识卡
人员定位系统整体结构
❖地面监控中心
监控主机
➢整个系统设备及人员检测数据的管理 ➢分站实时数据通讯 ➢统计存储 ➢屏幕显示 ➢查询打印 ➢画面编辑 ➢网络通讯
❖井下无线信号及数据采集设备
读卡分站
➢ 收集识别器采集的数据
四芯电缆
➢上传至地面中心站
两芯电缆相连
人员定位系统整体结构
❖井下无线信号及数据采集设备
矿用电源箱
➢隔爆兼本质安全 ➢ 具有备用电源功能的稳压电源
人员定位系统整体结构
❖井下无线信号及数据采集设备
动态目标识别器
➢采用2.4G无线通讯技术，抗干扰能力强
人员定位系统功能
❖ 人机对话功能
便于系统生成、参数修改、功能调用、图形编 辑等 操作权限管理功能,对参数设置等必须使用密码 操作,并具有操作记录 在任何显示模式下,均可直接进入所选的列表显 示、模拟图显示、打印、参数设置、页面编辑、 查询等方式
人员定位系统功能
❖自诊断功能
当系统中分站、传输接口等设备发生故障时，报 警并记录故障时间和故障设备，以供查询及打印
概述
❖人员定位系统建设作用和意义
在井下所有人员可能经过的通道中设置一定数量 的识别器
➢具体位置和数量根据现场条件和功能而定 ➢通过网络布线和地面监控中心联网
每个下井人员须携带标识卡
概述
❖人员定位系统建设作用和意义
人员入井或接近任何一个识别器 识别器感应信号—分站—地面监控中心—监控 计算机判断并显示该人员信息（人员、位 置、 途径） 管理人员点击井下某一区域 计算机显示该区域人员的具体情况 实现井下人员的实时动态监控
人员定位系统功能
❖ 显示打印功能
汉字显示和提示 列表显示 模拟动画显示 系统设备布置图显示 汉字报表、初始化参数召唤打印功能。(打印内 容包括：下井人员总数及人员、重点区域人员 总数及人员、超时报警人员总数及人员、超员 报警人员总数及人员、限制区域报警人员总数 及人员、特种作业人员工作异常报警总数及人 员、领导干部每月下井总数及时间统计等。)
概述
❖人员定位系统建设作用和意义
一旦井下发生事故
➢救援指挥中心在计算机中查明人员位置分布 ➢保证抢险救灾和安全救护高效运作 ➢充分体现了“信息化、自动化和人性化”
人员定位系统功能
❖AQ1048-2007标准规定功能要求
位置监测 管理 存储、报警、显示、打印、查询等
人员定位系统功能
❖现有产品还具有