人员定位系统技术方案设计

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招远市黄金矿业工程有限责任公司矿用人员定位管理系统

目录

一、矿山基本情况

一、矿区概况

二、公司资质证书见附件：

三、技术文件

第一节、概述

1.1背景和需求

煤矿安全生产事关人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断的努力，近一时期煤矿安全生产状况总体上趋于稳定好转，但由于基础薄弱等种种原因，煤矿安全生产状况仍然不容乐观。如何改变目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式，如何实现管理的现代化、信息化也成为所有煤矿企业关心的问题，因此建立以灾害预防、事故救助、电子信息化管理为主要目标的信息化和智能化建设势在必行。

1.2系统简述

（1）本系统是运用高科技手段开发研制。系统的核心识别设备采用了具有国际先进水平的微波技术，该技术采用了当今最先进的0.18uM的微波芯片技术，使产品的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进，彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题，而且成本较以往大大降低，同时也解决了中低频电磁波技术感应距离短、防冲突能力差的致命弱点。

（2）系统能够及时、准确的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，救援人员也可根据矿用人员管理系统所提供的数据、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。

（3）系统是集井下人员考勤、跟踪定位、井下信息发布、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统,集合了国识别技术、传输技术、软件技术等最顶尖的产品和技术，是目前国技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的井下人员定位系统。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。

1.3基本原理

1.3.1 系统应用原理说明

系统应由主机、传输接口、本安型读卡分站、识别卡、矿用隔爆兼本质安全型电源箱、电缆、接线盒、避雷器和其他必要设备组成。在井下主要巷道、交叉道口、必经之路等重要位置安装无线读卡分站，下井人员携带识别卡，识别卡能发射信号，当识别卡在接收器一定围时，读卡分站接收到识别卡发出的信号，将信号进行分析、处理，并把信号发送到地面，地面信号传输接口把信号进行转换，交给主机进行处理，从而实现目标的自动化管理。

识别卡具有双向通讯功能，当矿工遇到紧急事件时，可以按下紧急求救按钮，地面监控主机就会显示出求救人员的信息（包括在那个位置及人员情况），矿方可以在第一时间组织人员经行抢救及处理。

调度室综合所有安全因素，如果遇到大的问题，需要井下人员进行紧急撤离，可以向井下某人（或某地区人员）（或者全部人员）发出撤离命令，在第一时间保证人的安全。

管理者可以根据大屏幕上或电脑上的分布示意图查看某一区域，计算机即会把这一区域的人员情况统计并显示出来。中心站主机会根据一段时间的人员出入信息整理出这一时期的每个下井人员的各种出勤报表，作为工资发放的依据。同时全方位监控井下人员分布情况。

1.3.2 系统应用原理图

（一）设计原则

鉴于煤矿井下人员管理系统的重要性，我们以科学的方法、严谨的态度，认真对系统仔细的分析，力求达到系统设计的先进性、可靠性、实用性和可扩展性。

针对实际情况，我们在设计方案中选用技术先进、性能价格比高的设备、器材。其齐全的功

能、卓越的品质、合理的价格和优良的扩展性能，将使本系统能长期稳定地发挥应有的作用。通过对这些产品进行科学合理的组合，使本方案布局合理，既照顾整体，又突出重点和要害部位；系统操作简单，维护方便；系统可靠性高，抗破坏力强。

（二）设计依据及安装设计规

第二节系统设计

一、总体设计

矿用人员定位管理系统用于实时监测人员流动、流动车辆的数量、方向、区域、时间等,为人员、车辆的管理、考勤统计、安全保障提供可靠依据。本系统为矿用本质安全型，适用于瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中。本系统的核心识别设备采用了具有国际先进水平的SUPER-RFID 技术。SUPER-RFID 技术采用了当今最先进的0.18uM 的微波芯片技术，使RFID 的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进，彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题，而且成本较以往大大降低，同时也解决了中低频电磁波技术感应距离短防冲突能力差的致命弱点。适用于各类大中小煤矿装备使用。

1.系统特点

1）先进性

本系统的核心识别设备采用了具有国际先进水平的SUPER-RFID 技术。SUPER-RFID 技术采用了当今最先进的0.18uM 的微波芯片技术，使RFID 的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进。

2）实用性

以实用为主，在工程设计和实施的过程中，始终要把使用单位的实际需求放在首位，做到灵活、好用。充分分析人员考勤、调度、人员定位系统的需求及使用环境情况，采用优质设备，满足本质安全及隔爆要求，保证操作简单，使用寿命长。

3）配置灵活

系统可扩展性及兼容性很强，并可独立使用与其他设备兼容使用，节约成本，经济实用。

4）简单实用

系统具有高度的可靠性和工作的连续性，最大限度地减少各方面的维护工作量；

2.设计要求及具体配置说明

3.系统构架

矿用人员管理系统由系统管理软件和系统硬件两大部分组成。

3.1硬件系统

3.1.1设备简介

1．数据采集服务器：使用工控机，用作数据采集和web发布。

2．传输接口：本接口为矿用本安型传输接口，用于RS232/CAN等多种信号转换。

3．本安型分站：读取人员识别卡发送的信号，记录时间、地点、卡号，并把数据通过CAN总线发送到服务器。

4. 本安电源：为井下分站供电，其后备电池可保证在交流电停电情况下，分站可连续工作2

小时以上。

5.本安型识别卡：每个下井人员携带一个，识别卡具有双向通讯功能，有求救按钮和多种灯闪

提示，识别卡置电池，电量可以达壹年以上。

6.避雷器：串接在数据线上，保证井上发生事故时不会通过线路传到井下。

7.LED大屏幕：随时显示上下井人员等。一方面可以使下井人员确认考勤成功，另一方面可以

随时知道系统工作是否正常。同时可以帮助显示临时通知、安全生产标语等。

3.1.2 系统结构布置示意图和技术指标

系统硬件由地面设备和井下设备两部分组成。