xx煤矿人员定位系统项目设计方案.doc

xx煤矿人员定位系统项目设计方案2.1 煤矿概况 序号名称内容1地理位置 位于XX，距市区直线距离12公里，行政隶属XX，属XX井田范围，地理坐标：东经1170730至1171115，北纬自250500至250730。2水文地质 井田内，断裂发育，主要断层为平缓断层及正断层。区内落差大于30米的主要断层有五条，即F1、F2、F3、F4、F5，其中F1、F2为平缓断层，对煤层破坏性很大，F3、F4为井田边界断层。上述断层大多为压性或压扭性断层，导水性为弱至极弱，对矿坑充水影响不大。矿区水文地质类型属基岩裂隙类简单型。3建矿时间建井时间1989年，1992年开始投产。4设计能力规模9万吨/年5产能9万吨/年6储存115.87万吨7目前开采方式矿井采用平硐暗斜井开拓。组织三个采煤工作面生产；采用走向短壁后退式采煤法。矿井现有井筒为：+435主井、+480风井和+435排矸井。8通风方式 矿井通风采用区域式通风，通风方式为抽出式全负压机械通风方式。在+480风井的风硐内配备两台FBCDZ-13B/230KW型矿用防爆地面抽出式轴流主通风机（一台使用，一台备用），井下各采掘工作面采用4.5kW局部通风机进行辅助通风，确保井下各用风地点的风量、风速、及供风质量满足矿井稀释有害气体、供井下人员呼吸及排除炮烟、粉尘的要求。9排水方式设计采用分级排水，矿井井下排水按+375m、+320m、+270m、+220m分四个水平逐级抽排至主平硐+435m主平硐自流排水沟后流进排矸井井口沉淀池，经沉淀处理达标后排放。10掘进工作面3个所在位置：+220-37#S掘进工作面所在位置：+220-37#N掘进工作面所在位置：+220-东石门掘进工作面11采煤工作面3个所在位置：+220-39#N采煤工作面。所在位置：+220-39#S采煤工作面所在位置：+220-38#N采煤工作面12提升运输系统井下运输采用1吨U型矿车装煤，主斜井铺设18kg/m钢轨，其它巷道铺设12kg/m钢轨，轨距600mm。区内平巷人力推车运输方式。主斜井轨道下山绞车房装备JT1.61.2，130kW矿用绞车提升。13变电所3个在+430m员工宿舍后面设地面变电所，地面配备S9-160KVA及S9-80KVA变压器，并分别在井下+220水平及+375水平设井下变电所。14水泵房4个在井下+375m、+320m、+270m、+220m各布置水仓泵房。15全矿总人数129人16企业性质有限责任公司2.2设计要求结合福建煤矿实际，参照福建省煤矿井下人员定位系统建设和维护指导意见（试行）（闽煤安监综合201130号）第十一条煤矿定位系统下井设备必须具备防爆合格证、检验合格证、产品合格证、煤矿矿用产品安全标志证。根据我省煤矿实际。煤矿定位系统图在满足煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件（AQ6210-2007）基础上，必须满足一下技术指标：（一） 系统并发识别数量单台分站并发识别数量不得小于150张(二)系统唯一性识别系统应可检测出一人带多卡的情况(三)分站信号覆盖能力 读卡分站/读卡器直线信号覆盖能力应达到100米以上。30米外分巷道信号覆盖能力原则上达到10米以上(四)系统识别能力 系统漏卡率不大于10-4；识别卡以30km/h及以下的速度通过读卡分站/读卡器时，原则上不应漏卡。(五)系统软件1.系统底图格式支持CAD格式，支持缩放、平移等操作。2.提供以地图方式展现的人员定位信息调阅接口。支持HTTP协议访问 3.系统应按照XML表现格式。按照福建省井下人员定位系统联网通讯协议接口打包上传数据。(六)识别卡 1.识别卡至此双向通讯模式（识别卡具备主动报警和后台告警提示功能），原则上具有具有“声、光、振”3种报警形式。2.不可更换电池的识别卡电池寿命不小于2年，连续工作时间不小于7天。可更换电池的识别卡电池连续工作时间不小于6个月。(七)系统精确定位原则上系统可通过分站及类似读卡设备，提供定位功能，识别精确50M2.3 编制依据国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发201023号）国家安全监管总局国家煤矿安监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2010146号）国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）的通知（安监总煤装201133号）福建省人民政府关于进一步加强企业安全生产工作的意见（闽政201022号）福建煤矿安全监察局福建省经济贸易委员会福建省安全生产监督管理局关于建设完善全省煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（闽煤安监综合20114号）福建省煤矿井下人员定位系统建设和维护指导意见（试行）（闽煤安监综合201130号）煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件（AQ6210-2007）煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范（AQ1048-2007）煤矿安全规程（2010版）安全防范工程技术规范（GB50348-2004）安全防范工程程序与要求（GA/T75-940）矿区相关图纸三、井下人员定位系统3.1系统设计说明参照“福建省煤矿井下人员定位系统建设和维护指导意见（闽煤安监综合201130号）”。根据KJ133型矿用人员定位管理系统的技术要求，结合 经XX煤矿井下地形地貌特征，现对该矿井下人员定位系统方案设计进行如下说明：方案设计总原则采取的是井下交叉口、大巷、各井口、重点岗位、重要工作场所、采掘面，掘进面进行信号覆盖，同时重点区域采用矿用射频定位器进行辅助精确定位、重点区域通过采用矿用射频定位器可以实时掌握各重点区域人员分布情况，并通过矿用射频定位器对重点井下交叉口进行人员走向的方向判别。井下区域信号覆盖：+220-39#S采煤工作面、+220-39#N采煤工作面、+220-38#N采煤工作面、+220-37#S掘进工作面、+220-37#N掘进工作面、+220东石门掘进工作面、+270-39#S回风巷道口、+220-39#N回风巷道口、+435主井口、+480风井口、+439排煤井口、+435排矸井口、+423排水井口、+435绞车房、+320车场、+270车场、+220车场、+375水泵房、+320水泵房、+270水泵房、+220水泵房、+435猴车通道、+220猴车通道。方案设计最终目的是实现了对被识别对象的目标定位、重点区域信号覆盖、考勤，从而为生产指挥调度、安全监测检查、人员考勤、紧急事件处理等工作提供有效手段。3.1.1 系统硬件组成系统主要由监控计算机、系统管理软件、矿用本安型读卡分站、矿用本安型无线收发器、矿用射频定位器、人员标识卡、电源避雷器、信号避雷器和传输接口等组成。监控主机（研祥IPC-810B）：负责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、网络通讯等任务。系统管理软件(KJ133C型)：完成人员信息编码采集、识别、加工、显示、存储、查询和报表打印。通讯接口（KJJ52A）：RS485传输方式。矿用本安型读卡分站(KJF82A)：通过与读卡器的有线通讯，实时获取人员编码数据（可本地显示）。矿用本安型无线收发器(KJF82A.1)：接收标识卡发出的无线人员编码信号。矿用射频定位器(KGE41A): 与KGE39A识别卡单向通信。人员标识卡(KGE39A):承载唯一的人员编码信息，当被无线信号激活后，将编码数据发送给读卡器。人员标识卡携带方式有固定于灯绳式、腰卡、矿帽式、矿灯式、胸卡等四种方式。根据系统在煤矿的现场使用情况反馈，便于对人员标识卡的管理，本方案推荐选用矿帽式人员标识卡，用户也可根据实际需要进行选择。3.1.2 系统工作原理KJ133C型矿用人员定位安全管理系统的工作原理是应用射频识别技术及计算机通讯技术，在井上调度室设置中心控制计算机系统，入井口设置验卡系统、考勤系统，在井下相关位置布置KJF82A矿用本安型读卡分站、KJF82A.1矿用本安型无线收发器和KGE41A射频定位器。读卡分站和中心控制计算机系统之间通过矿用信号电缆和光缆混合组网或工业以太环网连接，矿山井下人员携带KGE39A标识卡，系统通过读卡分站、无线收发器与标识卡之间的无线通讯，实现对被识别对象的目标定位和无线寻呼，从而为生产指挥调度、安全监测检查、人员验卡考勤、区域禁入控制、紧急事件处理、为煤矿的安全生产提供有效手段，系统可同时将有关数据传至各级管理部门，为各级领导监督指挥决策提供重要依据。如图所示3.1.3系统主要功能说明KJ133C型矿用人员定位安全管理系统软件，是一套集数据采集与信息处理的综合数据库管理系统。本系统主要包含考勤管理、实时数据显示、历史数据查询、人员活动轨迹、特殊情况警告、数据统计、系统维护功能，介绍如下：考勤管理功能通过实时对矿井携卡人员的入井、升井时间及在井下各区域的停留工作时间的记录与统计，能实时对各单位人员下井班数、班次、迟到、早退等情况进行监测和分类统计，能自动汇总、存储、实时查询、自动生成报表和打印，为企业提供考勤管理基础信息。数据支持实时查询，随时可查询单独人员、班组、井、矿领导或公司领导下井情况。最终，考勤管理可按班组、井、矿、公司分级汇总统计、查询、打印。20万卡次以上实际应用未出现漏卡保障考勤数据的准确。完善的报表功能提供超过20种不同类型的标准报表，满足矿方实际应用需求。井下人员安全管理功能能够用不同标识、模拟图形或颜色、数据，动态、实时显示井下各类人员状况和分布情况，并能动态实时显示井下人员的当班活动模拟轨迹，在定位器连续布置的区域可以实现人员的精确定位；结合井下电子地图，能实现地面调度指挥中心与井下管理人员、特殊作业人员信息互动的可优先选择。系统具备发生井下工作超时滞留、进入危险区域或重点防护区域和矿井、采区、工作面超定员等情况时警示和自动声光报警；井下人员遇到紧急情况能主动发出报警信息。安全监测管理跟踪安全监测人员（如安检员、瓦检员等）在井下的运动轨迹，记录他们在各区域及各监测点的停留时间，从而保证安全监测工作的严格执行。具有携卡人员出/入井时刻、出/入重点区域时刻、出/入限制区域时刻等监测功能。对乘坐电机车等各种运输工具的携卡人员进行准确识别。系统应能识别多个同时进入识别区域的识别卡。能够及时掌握井下人员的数量、动态分布和活动轨迹；对重要场所以及进入不安全区域前位置可安装系统装置（如变电所、炸药库、盲巷、老峒子等），通过系统设定可进入人员，非设定可进入人员，系统的该处系统装置应发出语音提醒报警。并及时在系统地面终端机上报警；紧急事件处理在发生事故和出现紧急状况时，系统地面管控指挥中心能与应急预案联动，可以及时对丢失人员进行统计，查询事故现场附近的人员信息，查询相关人员的定位信息，快速确定人员的准确位置，为指挥人员提供井下各区域人员的实时分布信息，以便及时有效地开展搜救工作；发生紧急情况且系统通讯不能恢复时，能够快速查询井下灾前各时段全部人员位置和状态，准确掌握被困人员位置。系统运行管理系统具有自诊功能。当系统本身发生故障时具有报警提示功能，能够实现对基站设备和系统运行状况进行监控和报警，能输出和打印系统设备状态信息报表。对需要定期或不定期维护的设备进行统一管理，对射频定位器及标识卡电量进行低限监测，提示维护人员及时对系统设备进行维护。具有矢量图管理功能，支持直接导入CAD电子矿图，具有放大、缩小和移动功能，能在矢量图上定位并显示人员的准确位置和基本信息（姓名、性别、年龄、单位、职务、通讯电话等）。能对入井人员信息按照工作单位、职务、工种等情况进行分类检索和报表打印输出。系统能够对数据进行实时备份和具备灾难恢复功能，备份保存长时间历史资料。定位及轨迹跟踪功能系统能够对井下矿工的分布情况、分布区域实时监测，实时监测全矿井井下矿工总数、采煤工作面矿工总数、掘进工作面矿工总数、其他区域矿工总数。并能动态实时显示井下人员的当班活动模拟轨迹，在定位器连续布置的区域可以实现人员的精确定位；结合井下电子地图，能实现地面调度指挥中心与井下管理人员、特殊作业人员信息互动。能够对井下人员行进路线进行跟踪记录，生成历史行进轨迹。双向通讯功能：系统具有双向通讯功能，标识卡上具有报警装置，当其接收到分站发出的呼叫信号后，报警装置可通过声、光、震动等方式提示持卡人。可以呼叫单独一个人，也可以成组呼叫，可以呼叫某个区域的人员，也可以多个区域或全矿区呼叫。呼叫信息由计算机控制，通过指定的分站发出。呼叫信息应有一般呼叫、紧急呼叫、紧急撤离呼叫等多种类型并通过报警灯的不同颜色来区别显示。井下如果出现紧急情况，矿工可以利用随身携带的标识卡向井上调度指挥中心发出呼救信号，地面中心站依靠系统提供信息发现出事故地点的人员数量、人员信息，为精确的寻找遇险人员位置有效信息。超员报警功能 可查询所有超员情况，包括全矿井下人数超员情况、各个区域超员情况。双击各个时点的人数、超员数，可显示超员人员明细，进入区域的时间、停留的时间。超时报警功能：可按时段查询各区域超时人（次）数，并对应人员明细，显示其进入、离开区域的时间以及停留的时间。上方为区域超时报警信息汇总，点击条目，下方显示该条目明细。区域禁入报警查询可查询禁入报警情况，包括报警总数和人员明细，人员明细中显示进入、离开该限制区域的时刻和停留的时间。系统具有防篡改功能 系统采集到的数据直接写入数据库，不经过任何人工处理，并且系统不提供任何人为编辑采集到数据的功能，系统完全具备防篡改功能。系统自诊断功能：系统具有自我诊断功能。能够实现对基站设备和系统运行状况进行监控和报警，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。能够对需要定期或不定期维护的设备进行统一管理，对使用干电池设备电量进行低限监测，提示维护人员及时对系统设备进行维护。双机热备份功能：系统应具有双机热备份功能，系统主机具有双机热备份功能，数据能实时自动存储和备份，数据可长时间储存。系统能够对数据进行实时备份和具备灾难恢复功能，备份保存至少12个月历史资料。信息联网功能：系统具有信息联网功能，提供集团公司总调联网功能数据接口，如有需要则可增加集团公司总调联网，实现人员管理数据网络共享。打印功能系统应具有汉字报表、初始化参数召唤打印功能（定时打印功能可选）。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。3.1.4系统主要技术参数中心控制计算机系统1) 中心控制计算机系统由数据采集服务器、数据库服务器组成。2) 计算机控制系统具有双机热备和双机自动切换功能。3) 显示井下各区域目标分布、特定目标所处区域及位置信息，实现井下人员定位、跟踪、呼叫控制，记录井下车辆实时位置与运行轨迹数据。4) 实现系统配置、维护与管理，查看、记录、打印系统运行信息。5) 实现对系统设备的控制与监测，查看、记录、打印系统设备运行信息。6) 接收各个读卡分站传回的数据，将信息显示在计算机屏幕上，同时保存到数据库中，以备随时查询、调阅、回放。7) 实现对采集数据的分类、统计、提示、告警功能。8) 所有地面设备以全网络方式运行，支持TCP/IP、NETBUI、SPX/IPX协议，可与计算机局域网实现网络互联，方便与生产监控和生产调度系统的联网，实现监控信息的远程实时共享。9) 具有列表显示功能。显示内容包括：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，超员报警总数及人员，限制区域报警人员总数及人员、工作异常报警总数及人员，卡电池低电压报警，分站通讯异常报警。10) KJJ52A数据通信接口（KJJ52A）防护等级：不低于IP20配有光纤和RS485双端口验卡系统1) 验卡系统由验卡设备、计算机和大屏幕、多功能便携式读卡器组成。2) 验卡系统用于检测标识卡工作状态是否正常，包括发射功能，接收功能，电池电压等，便于及时发现故障卡，从而防止将问题卡带入井下；同时为矿方检验人员佩戴标识卡的唯一性提供辅助的技术手段。3) 计算机屏幕用于显示验卡信息、井下人员分布信息及相关人员信息。考勤系统1) 考勤准确，不漏卡：采用独特的考勤定位技术，确保系统读卡实时、准确。在神华集团神东煤炭分公司矿井经过近20万卡次的实际考勤漏卡性能专项测试，系统未出现漏卡现象，满足了考勤准确无漏卡的需求。2) 提供多种不同类型的标准报表，满足矿方实际应用需求。3.2系统设备布置为XX煤业有限公司设计一套具有双向通讯功能的KJ133C型人员定位管理系统。传输模式设计：本次方案采用总线RS485方式传输。地面设计一台监控主机、一台数据传输接口：为分站与地面中心站交替连接，实时监测井下人员活动。井口验卡显示屏设计：为检测标识卡是否完好、显示下井人员的个人信息、入井人员是否有作弊嫌疑。井下人员分站及读卡器设计：根据矿井目前需求，设计17台读卡器、2台分站、150张标识卡、读卡器线缆（MHYVR 147*0.43mm2）3600米、主传输电缆（MHYVR 127*0.52mm2）800米3.2.1井下分站及收发器天线位置分布表： 分站、收发器分站收发器位置天线方向天线位置天线长度1+375水泵房、变电所A直放天线BC1-1+435绞车房A+423排水硐口方向60米B+435猴车通道方向40米C1-2+435主井硐口A+435排矸石门方向150米BC1-3+439排煤硐口A直放天线BC1-4+435总回风上山巷道口A直放天线BC1-5+480一段新风井硐口A直放天线BC1-6+320水泵房A+320车场方向100米BC1-7+270水泵房A+270车场方向100米BC1-8+270-39#N回风巷A直放天线BC2+220水泵房、变电所A直放天线BC2-1+220猴车通道口A+220车场方向50米BC2-2+220南集运巷道口A直放天线BC2-3+220-39#S采煤工作面A直放天线BC2-4+220-39#N采煤工作面A+220南集运巷叉口方向100米BC2-5+220-38#N采煤工作面A直放天线BC2-6+220-37#S掘进工作面A直放天线BC2-7+220通风上山巷道口A+220东石门掘进工作面方向50米BC2-8+270-37#N掘进工作面A直放天线BC注：1、“ABC”表示巷道三叉口各个叉口的方向。 2、“直放天线”表示读卡器自带30cm的短天线。3.2.2井下主要设备清单:井下主要设备清单序号名称型号数量备注1数据通讯接口KJJ521台2矿用本安型读卡分站KJF82A2台3矿用本安型读卡器KJF82A.117台4矿用本安型防爆电源2台5定位器8台6定位天线B型800米7485线127*0.52mm2800米147*0.43mm23600米8标识卡KGE39A150张3.2.3传输线路说明：XX煤矿传输通道说明序号连接分站编号电缆（米）说明1机房1#分站400MHYVR 127*0.52mm221#分站2#分站300小计700损耗100合计80011#分站1-1#收发器200MHYVR 147*0.43mm221-1#收发器1-2#收发器14031-2#收发器1-3#收发器16041#分站1-4#收发器56051-4#收发器1-5#收发器27061#分站1-6#收发器10071-6#分站1-7#收发器10081-7#分站1-8#收发器10092#收发器2-1#收发器120102-1#收发器2-2#收发器140112-2#收发器-2-3#收发器220122#分站-2-4#收发器630132-4#收发器-2-5#收发器180142#分站-2-6#收发器170152#分站-2-7#收发器100162-7#分站-2-8#收发器170小计3260损耗340合计36003.3主要设备性能参数3.3.1 KJF82A矿用本安型读卡分站功能特点：l 读卡分站内置无线收发功能，用于读取处在其检测范围内的KGE39A型矿用人员定位标识卡上的识别信息，并向标识卡发出呼叫信号，同时与地面计算机系统通讯。l 读卡分站一般安装在矿井巷道的进出口、交叉道口、矿井内各个关键位置，也可以安装在地面交通道口和重要检测点，安装的位置和数量视具体要求而定，读卡分站安装数量越多，监控范围越大。l 具有数据存储功能。当系统通信中断时，读卡分站存储标识卡数据，系统通信正常时，上传至中心站。l 防护等级：不低于IP54l 定位精度：标准定位精度50M。l RS485通讯模式l 尺 寸：34027085（mm）l 重 量：6.9 Kg工作环境条件：l 工作温度：040；l 相对湿度：95%l 大气压力：80kpa116kpa；l 机械环境：无显著震动和冲击的场合；l 含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下；3.3.2KJF82A.1矿用本安型无线收发器（读卡器）功能特点：l 无线收发器用于读取处在其检测范围内的KGE39A型矿用人员定位标识卡上的识别信息，并向标识卡发出呼叫信号。l 防护等级：不低于IP54l 定位精度：标准定位精度50M。l 工作频率：433MHzl 尺 寸：58213160（mm）l 重 量：3.8 Kg工作环境条件：l 海拔高度不超过2000m；l 工作温度：040；l 相对湿度：95%（25）；l 大气压力：80kpa110kpa；l 机械环境：无显著震动和冲击的场合；l 含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下；l 在无滴水的地方。3.3.3 KGE41A矿用射频定位器功能特点：l KGE41A射频定位器是KJ133系统独有的一种辅助装备，用于标示标识卡待定位跟踪人员的精确位置信息。l KGE41A射频定位器使用2节1号电池供电，电池可更换，更换一次可保证射频定位器连续工作6个月以上。l 防护等级：不低于IP54l 定位精度：标准定位精度25M。l 体积小、无线传输，可以快速便捷地更换定位监测点。工作环境条件：l 海拔高度不超过2000m；l 工作温度：040；l 相对湿度：95%（25）；l 大气压力：80kpa110kpa；l 机械环境：无显著震动和冲击的场合；l 含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下；3.3.4 KGE39A标识卡功能特点：l KGE39A标识卡由井下人员随身携带。可以安装在腰带上也可以固定在灯绳上，这样可以有效解决入井人员标识卡的唯一性问题。l 使用KGE39A标识卡，可以实现移动目标的定位与跟踪。l 支持双向通讯：系统可通过KGE39A标识卡，以声、光、震动方式，向井下人员发出寻呼、提示、告警与紧急撤离等多种信号，可选择单独呼叫、选组呼叫和全员呼叫等多种方式；同时井下遇险人员可通过标识卡向井上控制中心发出呼救信号，提示井上调度人员进行救援。l KGE39A标识卡使用2节7号电池供电，电池可更换，更换一次可保证标识卡在正常使用状况下连续工作6个月以上。l 防护等级：不低于IP54工作环境条件：l 工作温度：-5+40；l 相对湿度：98%；l 大气压力：80kpa110kpa；l 含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下；l 故障分析及排除：若电池电压低时，识别卡可进行欠电压提示，要求更换卡片或电池；若身处危险情况下，拉下“紧急求救”拉线，之后需更换机壳。3.3.5 系统传输通道功能特点：l 地面中心控制计算机系统与井下读卡分站之间通讯，通过矿用信号电缆、光缆或工业以太环网传输。l 井下读卡分站之间通讯，采用矿用信号电缆、光缆或工业以太环网进行传输。l 读卡分站与标识卡之间，无线收发器与标识卡之间，采用射频无线通讯方式，通讯距离不小于30m。工作环境条件：l 工作温度：040；l 相对湿度：95%；l 大气压力：80kpa116kpa；l 通讯接口应工作于地面中心站计算机机房内。3.3.6传输性能l 计算机与数据通信接口之间通讯1) 传输方式：主从、半双工、RS232；2) 传输速率：4800bps；3）通信信号峰-峰值电压： 1V24V；4）通信信号电流峰值： 15mA；5）最大传输距离：5m。l 数据通信接口与分站之间采用电缆（MHYV 1270.52 mm2）连接1) 传输方式：主从、半双工、RS485 ；2) 传输速率：4800 bps；3）通信信号峰-峰值电压: 1V15V；4）通信信号电流峰值：75mA；5）最大传输距离: 不使用中继最大传输距离为10km，使用1次中继后最大传输距离为15km；6）最大接入分站数量：32 个。l 数据通信接口与分站之间采用光缆（MGXTSV-4B）连接1) 传输方式：主从、半双工；2) 传输速率：4800 bps；3）发射光功率：-10dbm；4）接收灵敏度：-20dbm；5）最大传输距离: 10km；6）最大接入分站数量：32 个。l 分站与收发器之间采用电缆（MHYV 1470.43 mm2，）连接1) 传输方式：主从、半双工、RS485 ；2) 传输速率：4800 bps；3）通信信号峰-峰值电压: 1V15V；4）通信信号电流峰值：75mA；5）最大传输距离: 2 km；l 分站与识别卡之间通讯1) 传输方式：GFSK；2) 分站接收频率： 433.2MHz；3）分站发射频率：434.0MHz0.06MHz；4）分站接收灵敏度：-50dBm；5）分站输出功率：-35dbm；6）分站与标识卡之间传输距离：0100m（无遮挡，使用长度25cm的鞭状天线），0200m（使用长度200m矿用漏泄同轴电缆作为天线）。l 收发器与识别卡之间通讯1) 传输方式：GFSK；2) 收发器接收频率： 433.2MHz；3）收发器发射频率：434.0MHz0.06MHz； 4）收发器接收灵敏度：-50dBm；5）收发器输出功率：-35dbm；6）收发器与标识卡之间传输距离：0100m（无遮挡，使用长度25cm的鞭状天线），0200m（使用长度200m矿用漏泄同轴电缆作为天线）。l 定位器与识别卡之间通讯1) 传输方式：GFSK；2) 定位器发射频率：434.8MHz0.06MHz；3）定位器输出功率：定位器发射功率：70dbm（第1档），或65dbm（第2档）；4）定位器与标识卡之间传输距离：020m（无遮挡）。分站与分站之间采用电缆连接（分站中继功能）1) 传输方式：RS485 ；2) 传输速率：4800 bps；3）通信信号峰-峰值电压: 1V15V；4）通信信号电流峰值：75mA；5）最大传输距离:5 km；3.4操作流程l 分站信息查询：总图上各个分站处人员数量，鼠标移到分站图标上，可以显示该分站详细信息、分站温度、该分站附近人员姓名和单位、具体位置、信号状态（正常或中断）；鼠标进一步移到人员姓名上按鼠标右键，可以有“详细信息”、“精确定位”、“区域定位”、“跟踪”、“快捷呼叫”操作选择。选择“详细信息”，显示人员的详细情况并逐条解释，按“详细”按钮，显示照片等信息。也可以选择“精确定位”，人员图标显示到附近的定位器上，并解释分站的较大的监测范围和定位器精确定位效果。 l 井下人员超时超员报警：从系统的主界面上可以看到入井人员超时超员报警信息，针对超过12小时、24小时的人员要采取不同的联系措施，对超员的实际情况进行确认，这个功能在意外发生后确认人员情况时很有用处。另外系统还有自我维护信息报警。l 下井普通超时报警：下井严重超时报警：l 门禁功能：在井下一些重要硐室、危险场合（盲巷）配备识别器，可有效的阻止人员违章进入，并将违章人员记录在案。l 双向讯呼功能：矿井下人员定位系统具有寻呼和呼救功能寻呼功能用于对井下人员发出报警信息，分为：一般呼叫、重要呼叫、紧急呼叫。一般呼叫用黄色指示灯闪烁提示，用于井下呼叫人员等；重要呼叫用红色指示灯闪烁提示，用于提示井下人员撤离该区域；紧急呼叫用红色黄色指示灯同时闪烁提示，用于井下出现紧急情况提示所有人员紧急升井。呼救功能主要是为井下处于危险境况下的人员提供一套向井上调度中心呼救的手段，在射频卡上有呼救拉带，当射频卡携带者拉出呼救拉带时，井上调度中心会实时显示出呼救信息：呼救者姓名、呼救时间、呼救所在位置等信息，调度人员得到信息后根据情况紧急处理。l 对历史移动轨迹查询：通过选择时间段和输入编码查询相关信息l 系统自诊断功能：能够实现对基站设备和系统运行状况进行监控和报警，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。能够对需要定期或不定期维护的设备进行统一管理，对使用干电池设备电量进行低限监测，提示维护人员及时对系统设备进行维护。l 相应处理措施：如井下发生险情时，人员可向地面监测中心站发送求救呼叫，监测中心站也可以向在覆盖范围内的人员发送报警撤退信号，并汇报流程如下：值班员调度员值班矿长矿方领导煤管局矿山安全救护队4、 地面部署、系统融合4.1煤矿安全监控系统（地面部分及系统集成）连接示意图：4.2地面中心站设备部署本煤矿监控机房设在主井调度室隔壁，机房面积有18，现已经安装抗静电活动地板面积18，室内已配备一台操作柜（供中科达预警主机、井下安全监控主机、显示器、地面监控设备、联通网络上传主设备的其他重要设备的防尘、散热保护），机房配备山特在线式2KVA UPS不间断电源一套，提供机房设备不低于两个小时的无源供电。现增加一套人员定位管理系统，主要由监控主机一台、KJ133C型定位系统管理软件一套、数据传输接口一台、信号避雷器一对组成。总电源及防雷系统与原建机房设备共用。机房示意图如下：4.3系统防雷措施4.3.1机房防雷概述本煤矿机房严格按照国家法律法规以及防雷规范的规定，煤矿机房接地达到4欧姆以下。(一)建筑物防雷本矿安全监控机房的屋顶避雷带永串接的方式。该避雷带雷电击距控制范围大（建筑在该避雷针保护范围之内），雷电泻放时的雷电流小，雷电泻放瞬间的地电位反击电压小，地网之间的电压差小，因此设备更安全。引下线用40mm4mm15m热镀锌扁钢与接地预留焊接点相连。(二)电源防雷1、电源第一级防雷：AM1-120/4-C 1套在电源总配电机房电源出线上，并联安装1套三相大通流电源防雷模块AM1-120/4-C电源第一级防雷模块，作为电源防雷第一级保护。其连接线用不小于16mm2多股铜线连接，地线用不小于25 mm2多股铜线连接。2 、电源第二级防雷：AM1-80/4-C 1套在机房配电处并联安装1套三相电源防雷模块AM1-80/4-C电源防雷器作为机房电源第二级防雷保护。其连接线用10mm2多股铜线连接，地线用16 mm2多股铜线连接。3、电源第三级防雷：AM2-40/2-C 1套在机房UPS电源进线处并联安装1套三相电源防雷模块AM2-40/2-C电源防雷器作为机房电源第二级防雷保护。其连接线用6mm2多股铜线连接，地线用10 mm2多股铜线连接。4、 退耦器：ADE-35-C 2套由于二级与三级之间的距离少于5米的间距，在其之间加装退耦器ADE-35-C，以此增加抗感强度，弥补导线长度不足，协调不同规格防雷器/电涌保护器之间的配合问题，采用B+C的防雷模式。在同个配电箱内B、C两级间加装两套退耦器，使防雷等级之间达到最优效果。5、 电源第四级防雷：A6-42-0NS 5套在机房内的监控主机、服务器、网络交换机等设备电源插座前，分别串联安装1套电源防雷插座A6-42-0NS，用于重要电子设备的电源末级防雷防护。 （三）人员定位系统安装完毕后对机房防雷系统无任何影响。4.3系统融合4.4.1网络建设参照福建煤矿安全监控信息系统四级联网方案，联通公司福建省公司至龙岩分公司传输由省公司的福建煤监局专线机房使用华为2.5G SDH光端机与龙岩联通莲花机房实现互连，龙岩联通莲花机房至龙岩分控中心专线电路引出所在的基站传输通过龙岩联通本地传输网与以下各个煤矿监控专线引出电路的所在基站实现互连。联通基站端至各个煤矿监控机房传输使用光缆或微波传输实现互连，各个煤矿监控机房内的监控主机IP地址由省联通公司统一规划分配。井下监控主机、地面视频监控主机等需要上传数据的设备均放置于中心机房，通过联通公司通信光缆与各级监控中心实现对接，逐步实现联网。按照福建省井下人员定位系统联网通讯协议接口生成指定的XML文件上传。项目实施完毕，省、市、县、矿四级中心机房均可实时在线看到相关真实的数据。4.4.2连接示意图图1：系统连接示意图4.4.3连接说明（1）所有井下监控、定位分站（图1：“D01”、“D06”设备）各汇聚成一条RS485总线接入井下监控系统通讯接口设备通讯接口设备（图1：“D02”、“D07”设备）。（2）井下监控系统通讯接口设备（图1：“D02”设备）的主串口连接井下监控计算机（图1：“D04”设备），备用串口连接转换器（图1：“D09”设备）；井下定位系统通讯接口设备（图1：“D07”设备）的主串口连接井下人员定位主机（图1：“D08”设备），备用串口连接转换器（图1：“D09”设备）；再通过转换器接入监控预警主机的RS232串口，实现井下监控数据及人员定位系统数据同时发送到两台计算机接收和使用。（3）井下人员定位主机（图1：“D08”设备），为本次新增工控机，除安装设备供应商的人员定位软件和凯特公司的煤矿安全生产综合监控软件。连接井下监控计算机连接串口转设备（铝盒）图2：井下人员定位通讯接口设备后面板电源连接监控预警主机图3 串口转换设备（铝盒）后面板图4串口转换设备（铝盒）后面板连接效果语音对讲呼叫设备连接与串口转换设备 （铝盒）串口连接图5 监控预警主机后面板说明：串口转换设备（铝盒）、语音对讲呼叫设备由福建省凯特科技有限公司统一提供，RS232接线两条由施工队负责制作并安装。2条RS232接线4.4.4连接线制作（由施工队负责制作2条并负责安装）（1）RS232接线方式图1中“D07”和“D09”、“D03”和“D09”设备之间的连接线采用9针串口，一个公头、一个母头，通过22、33、55针脚直连。 图5：9针公头及示意母头（2）RJ45接线方式图1中“D05”和“D08”设备之间的连接线采用五类或超五类双绞线直连，双绞线的两头连线要一一对应，按TIA/EIA 568B标准排序，即排线顺序为：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。4.4.5安装煤矿安全生产综合监控系统软件五、设备清单及报价XX煤业有限公司人员定位系统设备清单及报价表序号项目名称项目预算金额备注A人员定位系统主设备158000.00 祥见下表AB煤矿安全生产综合监控软件15000.00 祥见下表BC人员定位系统配套设备52770.00 祥见下表CD施工费(指导安装）18300.00 祥见下表DE其他0.00 祥见下表E合计A+B+C+D+E244070.00 A、kj133系统主设备价格序号名称型号规格单位数量单价（元）金额备注1矿用本安型读卡分站KJF82A台2 14000.00 28000.00 2读卡器KJF82A.1台17 4000.00 68000.00 按实结算3便捷式读卡器JBC4台1 4000.00 4000.00 4定位器KGE41A台8 1800.00 14400.00 按实结算5标识卡KGE39A只150 150.00 22500.00 按实结算6数据通信接口KJJ52A台1 6000.00 6000.00 7防爆电源KDW16A台2 5000.00 10000.00 8防雷器TVS2TL-24对1 600.00 600.00 9天一众合KJ133系统软件KJ133套1 1500.00 1500.00 10数据库软件套13000.003000.00A主设备合计158000.00 B、煤矿安全生产综合监控软件序号名称型号规格单位数量单价（元）金额备注1煤矿安全生产综合监控软件含与监控预警主机对接设备、语音对讲设备等套1 15000.00 15000.00 B软件合计15000.00 C、配套产品价格序号名称型号规格单位数量单价（元）金额备注1 数据采集服务器 工控机研华IPC-810-B 含液晶显示器套18500.00 8500.00 2 验卡系统主机套12500.00 2500.00 19寸液晶显示器3 打印机HP1007台11300.00机房已有4 RS232-485转换器RS232-485个1150.00 150.00 5 电源适配器18V/2A台1120.00 120.00 6 定位天线MSLYFVZ-50-9 米800 11.00 8800.00 按实结算7 矿用信号电缆MHYV1*2*1.5mm2米8005.50 4400.00 按实结算8 矿用信号电缆MHYV1*4*1.0mm2米36007.00 25200.00 按实结算9 485接线盒三通个4065.00 2600.00 10485接线盒二通个10 50.00 500.00 C配套设备合计52770.00 D、安装调试费序号施工项目名称单位数量单价（元）金额备注1设备安装调试费项1 A*5%7900.00 2布放线缆费米5200 2.00 10400.00 按实结算D施工费用18300.00 E、其他0.00 六 施工方案6.1 施工过程的难点与关键点针对本次施工的难点与关键点在于正确、准时的完成安装及调试的全面工作，还需处理好地面线缆敷设、线缆接地方面的事宜，（需矿方配合）具体如下：1、井下敷设线缆；