煤矿FDY4煤矿机电设备检查管理系统方案20140327.doc

矿山煤矿矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案煤矿机电设备检查管理系统方案 系统版本：R3.0 文档编号： 南京北路自动化系统有限责任公司 2013 年 04 月 南京北路自动化系统有限责任公司位于南京江宁经济技术开发区，是南京市 高新技术企业。现有高级工程师、工程师及其他专业技术人员 300 余名。是专 业从事煤矿与非煤矿山自动化、信息化产品的研发、生产、销售及服务的高科技 公司，为矿山安全生产提供定制化的解决方案。 公司自主研发、生产了矿用无线通信系统、矿用视频监控系统、矿用安全数 字广播系统、矿用人员管理系统、矿用千兆工业以太网及综合自动化等一系列满 足煤矿自动化、信息化发展需要的产品。目前产品在全国 1000 多个煤矿和 200 多个金属非金属地下矿山获得成功应用。 公司以满足客户需求为己任，不断生产高性价比的产品，为客户创造价值。 南南京京北北路路自自动动化化系系统统有有限限责责任任公公司司 联系地址：南京市江宁开发区菲尼克斯路 99 号 邮政编码：211106 电话号码：(025)52187543 传 真：(025)52185703 邮件地址： 客户支持网站： 客户服务热线：400-611-5166 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 I 目 录 1概概述述1 2设设计计原原理理、设设计计原原则则.1 2.1设计原理1 2.2硬件设计原则1 2.3软件设计原则2 3系系统统组组成成及及架架构构 2 3.1系统主要由硬件和软件组成 2 3.1.1系统软件组成 2 3.1.2系统硬件组成 3 4系系统统主主要要功功能能 6 4.1基本信息管理6 4.2检查人员管理6 4.3设备信息管理6 4.4GIS 地图管理 7 4.5设备检查管理7 4.6报表查询8 5系系统统特特点点8 6系系统统主主要要技技术术指指标标.10 7系系统统设设计计10 7.1地面机房设计10 7.2井下设备设计11 8系系统统设设备备清清单单 11 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 II 插 图 目 录 图 3-1 系统组成3 图 3-2 移动式读卡器.3 图 3-3 通讯座 .4 图 3-4 无源射频卡 5 图 4-1 基本信息管理.6 图 4-2 检查人员管理.6 图 4-3 设备信息管理.6 图 4-4 GIS 地图7 图 4-5 设备检查管理.7 图 4-6 报表查询8 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 III 列 表 目 录 表 8-1 设备清单10 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 1 1概述概述 长期以来，中国煤矿业事故不断，主要包括瓦斯爆炸、塌方、渗水。穷其原因 主要是没有按照规定对井下设备进行严格的安全检查，从而导致有问题没有及 时发现、处理，以至酿成严重后果。因此加强对煤矿设备的安全检查管理已是 刻不容缓的事情，国家对此相当重视，强制性的要求安检员、防爆电工等相关 人员周期性的对设备进行检查。 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统采用国际最新 RFID 技术、GIS 技术、数字通 信技术与计算机控制、计算机网络技术相结合，应用计算机管理软件和自动识 别器记录功能，检查和监督各生产单位防爆电气设备是否按规定进行周期性检 查、检修，杜绝侥幸麻痹心理，而逃避检查、检修情况的出现，变出故障、出 事故抢修为事前完好状态检查、检修。 2设计设计原理原理、设计、设计原则原则 2.1设计设计原理原理 本系统包括移动式读卡器、通讯座、设备卡、人员卡等几个部分，其基本原理 是在煤矿井下需要巡查的地方，安装上一系列的设备卡（内有全球唯一编号， 可代表固定位置），事先制定好巡检计划，检查时瓦斯安检员携带巡检器，感 应信息钮，将检查时间记录在巡检器里，回到地面将数据通过通讯器上传到电 脑里，巡查时间和计划做匹配，会出现如迟到、早到、未巡等核查结果，从而 对安全检查起到监督管理的作用。由于巡检系统中的记录具有不可更改性，依 次一旦发生事故，可以根据里边记载的数据，调查相应时间里安检人员是否按 照计划到指定的地点进行检查，有利于调查事故原因，分清责任。同时软件具 有网络传输功能，可以将核查结果上传到各级管理部门，实现分级监督管理。 2.2硬件设计原则硬件设计原则 系统的硬件设计和选型应该遵循如下原则： 1先进性：系统硬件应具有先进性,避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能 不高或者过早淘汰。 2可靠性：在充分考虑先进性的同时,硬件系统应立足于用户对整个系统的具 体需求，应优先选择先进、适用、成熟技术， 最大限度地发挥投资效益。 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 2 3开放性：计算机网络选择和相关产品的选择要以先进性和适用性为基础,同 时考虑兼容性。 4兼容性：系统设备应优先选择根据已有国际标准设计、生产的标准化设备, 避免因兼容性差造成系统难以升级或拓展。 5可扩充性：系统数据采集设备采用模块化结构和总线通信方式，在系统规 模扩展时，不需较大的改造，增加相应的模块即可。 2.3软件设计原则软件设计原则 系统的软件设计和选型应该遵循如下原则： 1可靠性和安全性：系统软件应具有很高的可靠性和安全性。 2易用性：系统软件应操作方便,采用中文图形界面。 3标准化：系统软件应符合国家、行业标准以及国际标准,便于多次升级和支 持新硬件产品。 4可扩充性：系统软件应具有可扩充性。采用面向对象的结构设计，具有一 定的灵活性、可操作性和可扩展性。在今后业务发生变化时，模块的增加 和对模块的修改不应对其他模块产生影响。 5可升级性：系统软件可以进行联网规格升级，能将系统扩展为全矿和全局 统一平台。 为确保整个工程的高质量，总体方案设计原则需要达到上述可靠性、安全性、 先进性、灵活扩充性、经济实用性、操作和维护的方便性的高度统一。 3系统组成及架构系统组成及架构 3.1系统主要由硬件和软件组成系统主要由硬件和软件组成 3.1.1系统软件组成系统软件组成 系统运行环境是 2003 系统下，数据库是 SQL server 2000，数据库需要 SP4 补 丁，系统采用 B/S 结构，在客户端电脑上设置浏览器属性即可访问服务器电脑 上的机电设备检查管理系统软件，超级管理员可以分配客户端相应的权限，客 户端电脑可以进行相应的操作。 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 3 3.1.2系统系统硬件硬件组成组成 1硬件设备主要由井下移动式读卡器、通讯座、无源射频卡和计算机等组成。 图 3-1 系统组成 2移动式读卡器 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 4 图 3-2 移动式读卡器 外 壳：聚碳酸脂外壳，外表喷胶防滑工艺。 读卡提示：振动、弧形指示灯高档红光醒目。 按 键：1 个按键。 存 储 器：标准 4090 条记录。 电池寿命：超级省电设计，内含 3 节 AAA LR03 南孚碱性电池可连续读 卡 18 万次，按平均每天读卡 400 次计算，可使用一年以上。 通 讯：通讯座， USB 接口。 通讯速度：高速 57600bps，传输 4090 条记录用时 1 分钟以内。 读卡距离：4cm。 读卡方式：无源射频卡与移动读卡器平行、垂直。 外形尺寸、重量：长（mm）宽（mm）高（mm）=15048.535 重量：132g 3通讯座及配线 通讯座上有 2 个指示灯，一个电源指示灯，一个数据传输指示灯。 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 5 将电源线的 USB 端插入电脑 USB 接口中，电源插头端插在通讯座电源插孔中， 通讯线的 DB9 端插在电脑串口上，USB 端插在通讯座通讯口中即可。连好后， 通讯座上的电源指示灯亮。 图 3-3 BL-TX 通讯座示意图 将通线的 USB 端插入电脑 USB 接口中，U 口插在移动式读卡器中即可。连好 后，通讯座上的红色电源指示灯亮。 4无源射频卡 图 3-4 无源射频卡 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 6 BL-EMK 卡：直径 3cm，绝缘。 4系统主要功能系统主要功能 4.1基本信息管理基本信息管理 由卡录入管理、发卡管理、换卡管理、检查人员管理组成。 可以管理识别卡的发放和使用。 图 4-1 基本信息管理 4.2检查人员管理检查人员管理 主要查询和录入检查人员的基本信息等。 图 4-2 检查人员管理 4.3设备信息管理设备信息管理 由设备类型管理、设备区域管理、设备基本信息、GIS 地图组成。 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 7 图 4-3 设备信息管理 4.4GIS 地图管理地图管理 显示井下设备所在的区域信息和每个区域中的设备数量 图 4-4 GIS 地图 4.5设备检查管理设备检查管理 由计划制定管理、计划执行管理、读卡器设置组成 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 8 图 4-5 设备检查管理 4.6报表查询报表查询 主要由设备检查计划表、设备当前状态表、卡信息报表、设备超期未检表、设 备当前预警表、设备检查记录表、计划执行历史表等组成。 图 4-6 报表查询 5系统特点系统特点 1功耗低 系统采用 125KHz 芯片，一体化的电路设计，功耗仅 0.5w，移动式读卡器可持 续工作一年以上。 2数据真实性 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 9 检查记录无法伪造，能够有效真实的监督检查人员，杜绝了对检查人员无法科 学、准确考核监控的现象，从而保证了统计结果的真实性。该系统为检查人员 的检查工作提供了科学的管理依据，可以彻底杜绝因为存在侥幸麻痹心理逃避 检查情况的出现。 3质量可靠 提高了检查的质量，不仅对设备的外部，而且对设备的内部进行周密的检查， 通过服务器软件和客户端软件的安装，各领导可以及时了解井下设备的检查情 况及状态，及时发现和处理问题，以达到事后管理为事前管理、过程控制、监 控有效，达到管理到位的目的。 4先进性 系统提高了各类检查工作的规范化及科学管理水平，解决了传统检查的各种弊 端。 5细致性 通过对井下机电设备状态及检查周期的了解，根据各种情况制定出一系列有效 合理的检查计划，也可以根据领导的要求，制定详细的计划，从而更加全面的 管理机电设备 6规范性 在本系统的监督下，各单位按照规范的制度对设备进行有效全面的检查。 7责任性 增强了防爆电工的事业心何责任感，防止了对井下电气设备的漏检情况，保证 了电气设备的完好无失爆。 8习惯性 提高了检查人员的安全和业务素质，培养员工上标准岗，干放心活的良好习惯。 9GIS 地理信息系统平台 GIS 地理信息系统平台，使软件功能丰富，图文并茂；具有矢量图管理功能， 能够对工程图进行矢量化和矢量图属性编辑功能，具有放大、缩小和移动功能； 井下重要设备、设施可以显示在 GIS 电子地图上。 动。 10全面的报表查询功能 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 10 可按时间、部门、班次对职工的下井人员、下井次数、下井时长、下井班次等 进行统计，并提供丰富的查询打印输出功能； 可对上下井人员进行日考勤统计和月考勤统计，并提供丰富的查询打印输出功 能。 11便捷的系统管理功能 管理软件可以分配多个不同权限的用户，方便各个用户在网络终端上同时运行 软件，查询井下实时情况，并可对软件进行分级别的操作；井下实时数据也可 以上传到 WEB 服务器上，用户可以通过互联网，以网页的形式实时查看设备检 查情况。 6系统主要技术指标系统主要技术指标 电池最高开路电压：5.0V 电池最大短路电流：4.0A 额定工作电压：4.5 V 工作电流：100mA 无线读卡距离：4cm 工作频率：125KHz5KHz 调制方式：AM 发射场强：-50 dbm/m-70dbm/m 存储容量：不小于 1000 个 7系统设计系统设计 本系统根据本矿提供信息进行设计，具体安装位置需根据井下设备实际分布情 况确定。本系统依据分区管理原则将井下巷道划分为若干区域，对井下设备进 行区域检查管理。 7.1地面机房设计地面机房设计 地面机房设计主服务器用于设备信息管理，检查人员信息管理，设备检查计划 的管理，设备检查查询记录的管理。打印机用于打印各项报表。 矿山煤矿 FDY4 煤矿机电设备检查管理系统方案 11 7.2井下设备设计井下设备设计 井下根据方山煤矿实际情况确定需要管理的设备数量和区域，在每个机电设备 腔体内粘贴一个无源射频卡，检查人员携带移动识别器到要检查的机电设备处 去读取信息，设备的名称和检查设备的时间及检查设备的次数被储存在移动识 别器中，管理人员通过通讯座将移动识别器中的信息下载到电脑，