矿井人员定位系统

煤矿安全避难“六大系统”，国家安全生产监督管理总局安全避难“六大系统”技术建设和管理改进培训班，煤矿安全避难“六大系统”人员定位系统。1.一般来说，矿井安全存在以下隐患：地面管理人员不能及时与井下工人沟通；2)不能实时掌握井下人员的分布和作业情况，难以准确定位人员。2010年5月19日至20日，国家安全监管总局和国家煤矿安全监察局在山西潞安矿业(集团)公司召开全国煤矿安全工作会议，坚决遏制重大事故，推进井下救生舱等安全设施建设。国家安全监管总局副局长、国家煤矿安全监察局局长赵铁锤出席会议并讲话。他强调，要推进煤矿井下救生舱等安全设施建设，建立和完善煤矿监控、人员定位、应急救援、风压自救、供水救援和通信系统等“六大系统”。提高煤矿安全保障能力。1.2、系统建设的作用和意义，实时掌握每个人的井下位置和活动轨迹，在紧急情况下实现双向呼叫，根据井下作业位置和实践严格考勤抗灾，可以根据井下人员位置准确施救，提高企业管理水平，2、AQ标准定义的系统，井下煤矿人员管理系统，井下人员管理系统，监控井下人员的位置，并具有监控功能， 显示、打印、存储、查询、报警、管理等，例如卡载体进入/离开井的时间、关键区域进入/离开井的时间、受限区域进入/离开井的时间、工作时间、地下和关键区域的数量、地下工人的移动路线等。2。系统的AQ标准定义。主机主要用于接收监控信号、报警判别、数据统计和处理、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、控制打印输出、与管理网络连接等。传输接口接收变电站发送的信号，并将其发送给主机进行处理。接收主机信号，并将信号发送到相应的变电站；它控制变电站的发送和接收，多路信号的调制和解调，并具有系统自检功能。2。系统的AQ标准定义。位置监控变电站位置监控变电站通过无线方式读取识别卡中用于人员识别的信息，并将其发送至地面传输接口。识别卡识别卡由井内人员携带，并以约定的格式存储电子数据。当进入位置监控分站的识别范围时，用于人员识别的数据被发送到分站。介绍系统的一般技术，系统采用的无线通信技术有：1。射频识别技术。2.4G无线通信技术3。2.4G直接序列扩频通信技术3.1射频识别技术。射频识别技术：定义：射频识别是20世纪90年代出现的一种新型非接触式自动识别技术。它利用无线传输进行双向数据通信，从而实现自动识别和信息交换。3.1、射频识别技术，组成：射频识别系统主要由标签、阅读器、天线等组成。(1)电子标签):也称为智能标签或射频卡；(2)读取器(Reader):有时也称为读取器、通信器或读取设备，用于生成和发送射频信号，并通过天线接收电子标签反射回来的射频信号，处理后获取标签数据信息，有时写入标签信息。该设备可设计为手持式或固定式。(3)天线):在标签和阅读器之间传输射频信号。3.1射频识别技术，射频(6)信号穿透力强(能穿透墙壁、道路、衣服等。)，数据传输量小，抗干扰能力强，感应灵敏，易于维护和操作。3.22.4G无线通信技术，煤矿井下人员管理系统无线通信频率为2.4千兆赫，属于微波频段。2.4千兆赫微波的主要特点是：传输距离长，数据传输速率高，功耗低，传输路径主要是具有多径效应的反射模式，无线电波穿透性差。3.22.4G直接序列扩频技术，性能更好的无线通信技术：2.4G直接序列扩频无线技术采用直接序列扩频无线技术：WiFi通信：主要用于无线以太网Zigbee通信：主要用于无线传感器网络专用通信芯片技术：用于各种特殊应用，3.22.4G直接序列扩频技术， 技术原理直接序列扩频(DSSS)是直接使用高码率的扩频码序列，在始发和扩频信号的频谱中采用各种调制方法，在接收端，用相同的扩频码序列进行解码，将扩频信号恢复到原始信息。 3.22.4G直接序列扩频技术，在传输信号之前引入相应的伪随机扩频码的过程称为扩频处理。接收时，扩频码从信号中去除，恢复原始数据的过程称为解扩。3.22.4G直接序列扩频技术，技术特点：(1)抗干扰性强，因为干扰信号不具有扩频因子，所以被滤除。只能接收包含频率包含因子的有用信号。(2)直扩通信速率高。直扩通信速率可达2M 800万和1100万。(3)安全性好且未经授权的用户不知道扩展后的原始信号的扩频因子，因此无法解码。(4)抗多径干扰和多向反射信号对无线通信影响很大，尤其是在2.4G微波频段。这些折射波在不同时间到达接收端，形成多径干扰。4、人员管理系统的网络结构，网络结构主要有三种：(1)总线式光缆独立网络结构(2)总线式光纤专用网络结构(3)工业以太环网结构，4.1总线式光缆独立网络结构，4.2总线式光纤专用网络结构，4.3工业以太环网结构，4.4总体结构介绍，矿井人员管理系统可以将井下人员定位管理和矿井机车管理系统集成为一体，从而实现对井下人员和车辆的有效监控和科学管理。系统组成：地面监控中心：包括监控主机、系统软件等传输平台：包括数据接口、以太网交换机等无线信号和数据采集设备移动目标识别卡，4.4总体结构介绍，地面监控中心负责管理整个系统的设备和人员检测数据、变电站实时数据通信、统计存储、屏幕显示、查询打印、图片编辑、网络通信等任务。4.4、总体结构介绍，矿井人事管理系统完成人事信息编码采集、识别、编辑、远程数据在线上传、网络发布等功能。数据传输接口数据传输接口是人事管理系统的井口组件，与井下设备通信。4.4、井下无线信号和数据采集设备总体结构介绍，包括人员定位分站、动态目标识别器、人员识别卡、矿井电源箱等。作为井下人员信息无线检测和处理的基本单位。在井下主要巷道、分支巷道和监控点、人员定位分站、矿井本质安全电源动态目标识别器等区域，采用其他连接方式监控井下人员的情况。4.4、介绍整体结构。读卡子站收集标识符的收集数据并上传到中心站，中心站与4.4总体结构介绍，动态目标识别器采用2.4G无线通信技术，人员识别卡抗干扰能力强：DSSS直接序列扩频通信方式，抗干扰能力强，抗多径效应能力强，双向呼叫功能，4.5主要系统技术指标，系统技术指标最大位移速度：120公里/小时(30m/s)最大并发识别号：200泄漏率：10-6误码率：10-8传输距离：变电站至接口20公里2s(以太网)存储时间：中心站记录并存储10年以上变电站存储数据24h画面对应时间：回忆全图85%响应时间2s双击切换时间：即时切换供电时间：待机功率8h识别卡电池寿命：可更换6个月，13年不可更换；5.系统功能介绍；AQ标准规定该系统应具有位置监控功能；系统应具有管理功能；系统应具有存储、报警、显示、打印、查询等功能。5。系统功能介绍，系统实现功能：监控功能管理功能存储查询功能显示打印功能人机对话功能自诊断功能网络通讯和监控功能。系统应具有监控功能，如携卡人员入井/出井时间、进入/离开关键区域时间、进入/离开受限区域时间等。该系统应具有识别读卡器进出巷道分支方向等功能。该系统应能够准确识别各种运输车辆(如电力机车)上的持证人员。该系统应具有识别卡，可识别多个同时进入识别区的入口。该系统应具有识别卡是否正常工作的独特检测功能，并为每个井下人员携带一张卡。管理功能，系统应具有卡片携带人员入井、出/入井时间、下井工作时间显示、打印、查询等功能，并具有加班人员总数和总人数、超编人员报警、显示、打印、查询等功能。存储查询功能，系统应该有存储功能。系统应具有查询功能。系统应具有防止实时数据和历史数据等存储内容被修改的功能。系统应具有数据备份功能。变电站应具有数据存储功能。当系统通信中断时，分站存储识别卡号码和时间；当系统通信正常时，将其上传至中心站。显示打印功能，系统应具有汉字显示和提示功能。系统应具有列表显示功能。系统应具有模拟动画显示的功能。系统应具有系统设备布局显示功能。系统应具有汉字报告、初始化参数调用和打印功能。(打印内容包括：井下人员总数和人数、重点区域总人数和人数、加班报警总人数和人数、超员报警总人数和人数、限制区域报警总人数和人数、特种作业人员异常报警总人数和人数、领导干部每月井下总人数和时间统计等。)，人机对话功能，系统应具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用、图形编辑等。系统应具有操作权限管理功能，参数设置等必须使用密码操作。有手术记录。在任何显示模式下，您都可以直接进入选择列表显示、模拟图形显示、打印、参数设置、页面编辑、查询等。自诊断功能，系统应具有自诊断功能。当系统中的变电站、传输接口等设备发生故障时，报警并记录故障时间和设备，以便查询和打印。网络通讯，系统有网络接口，向各级主管部门上传相关信息。如前所述，该系统主要分为三个部分，所以系统建设一6.2、传输平台建设、传输平台建设有三种方式：总线型电缆独立网络建设本网络所有电缆均为电缆，一般两芯用于干线，四芯用于支线。在施工过程中，应注意电缆敷设和电缆连续性的要求，必须满足矿山安全规程的要求。最重要的是，信号电缆不应与电力电缆挂在同一堵煤墙上，以免信号干扰和导致数据上传错误。6.2、传输平台建设、总线型光纤专网建设本网络井下和地面通信均采用光纤传输方式，其余网络均采用光缆传输，在网络建设中需要注意光缆敷设的要求和井下光收发器的放置要求，必须严格按照煤矿安全规程进行。6.3、井下监控部分施工，工业以太环网施工工业以太环网是井下和地面使用交换机进行通信，只要有交换机，系统变电站就可以直接接入网络和地面中心站进行通信，网络施工过程主要涉及井下光缆敷设、环网交换机位置选择，通过合理的位置选择使整个矿井网络具有更清晰的井下结构，在其他系统都接入环网的情况下，高质量的矿井信息化应运而生。6.3、井下监控部分施工，井下监控部分主要包括定位分站、分站电源和标识。定位子站要定位的子站的位置应该在靠近主网络的位置，子站下的识别电缆应该方便铺设。变电站选择点的定位必须便于供电。变电站选择点的定位应尽量避免漏水和坍塌。子站选址最重要的是满足矿山安全法规的要求。6.3、井下监控部分的建设，变电站电源的复用主要是为变电站提供DC电源，并且在电源故障后提供两个小时的电源，所以它必须在变电站旁边，它的选择和变电站几乎一样，也必须注意的是它需要接地，以避免漏电事故。6.3、地下监控部分施工时，标识的布置应遵循在井口人员出入口、重点区域出入口、限制区域等不同位置设置标识，并能满足对携卡人员出入口、重点区域出入口、限制区域出入口的监控要求。7、系统应用情况，目前，国内煤炭行业在井下人员管理方面，有大量不同类型的人员定位系统，对煤矿安全生产和人员管理起到了积极的作用，虽然煤矿对其作用给予了积极的评价，但这并不意味着它很完善，它也有有待解决的缺点。8。系统存在的问题和解决方案，卡泄漏问题的描述：人员定位系统中的标识读数缺失的情况，有时会导致统计时地面数据不准确。原因分析：由于地下隧道，识别卡在传输信号时存在干扰问题(如多径干扰)，在传输到识别器时，识别卡无法识别传输的信号，导致卡泄