井下人员管理解决方案

陕西烽火电子股份有限公司矿井人员定位管理解决方案文件状态：文件标识：FH-RFD-BWG[]草稿当前版本：1.0[√]正式发布作者：陕西烽火电子股份有限公司[]正在修改完成日期：2012-10-31陕西烽火电子股份有限公司 RFID系统集成部地址：西安市高新区高新六路 28号烽火科技园电话真本历史版本/状态 作者 参与者 起止日期 备注V1.0 张鹏华目录1系统概况 41.1系统组成 41.2工作原理 61.3系统特点 62系统设计理念 82.1系统设计原则 82.2系统设计依据 82.3系统设计特点 83系统设计方案 93.1网络、硬件系统设计 113.2软件系统设计 113.3设备安装设计 14无线标识传感器分布表 14电源分站分布表 144系统主要功能 144.1矿井安全监测功能 144.2井下定位监测信息查询 164.3考勤功能 194.4分区域集中管理功能 234.5矿工上下井实时监测功能 244.6用户管理 254.7员工管理 254.8部门管理功能 264.9员工识别卡管理 274.10系统维护 285陕西烽火电子在 RFID领域的优势 295.1公司介绍 295.2公司资质 305.3公司荣誉 306.4典型案例 31系统概况井下人员定位考勤系统的核心识别设备 RFID射频识别采用当今最先进的0.18uM的微波芯片技术，采用 2.4GHz的工作频率有源识别的工作方式 ,使其性能和原来的微波识别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， 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。井下人员定位考勤系统能够及时、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，救援人员也可根据井下人员定位考勤系统所提供的数据、 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。井下人员定位考勤系统是集井下日常管理、 人员考勤、跟踪定位、灾后急救等于一体的综合性运用系统 ,集合了国内先进的识别技术、传输技术、软件技术等最顶尖的产品和技术，是目前国内技术最先进、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。1.1系统组成井下人员定位考勤系统设备主要包括：中心站主机、数据通讯箱、分站、煤矿用无线标识传感器以及煤矿用无线标识卡。1.2工作原理首先在井下需要进行人员跟踪的区域和巷道中根据现场具体需要放置一定数量的煤矿用无线读卡器，煤矿用无线读卡器通过传输总线与地面计算机连接， 同时将分站与煤矿用无线读卡器连接提供工作电源。 这样就完成了一个由井上电脑通过光纤连接井下无线标识传感器的系统架设。需要进行人员跟踪定位的下井人员每人佩戴一个无线标识卡， 当下井人员进入井下以后，只要通过或接近放置在巷道内的任何一个煤矿用无线读卡器， 煤矿用无线读卡器便会马上感应到无线识别卡上的信息，并将卡号上传到中心站主机，这样中心站主机的软件通过数据库系统即可判断出人员的具体信息（如：是谁，工作岗位、在哪个位置，具体时间），同时可把它图形化地显示在控制中心的电脑显示屏上。管理者可以根据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。1.3系统特点系统具有传输距离远、识别无“盲区”、信号穿透能力强、对人体无电磁污染、环境适应能力强、便于网络连接远程监控、故障自我诊断等特点，使矿方真正实现井下人员全自动化安全管理的目标。零漏读/误读系统在无线编码发射器和采集控制器之间采用先进可靠的无线通讯交互方式，保证了当批量人员同时通过采集控制器时，也不会发生漏读、误读情况，保证了数据的准确性。多用户浏览及联网功能系统软件采用 B/S网络架构，可以分配多个不同权限用户，客户端不需要安装任何程序，即可在网络终端浏览及了解相关信息。自动考勤及入井身份核实实现人员出入井的自动考勤。并通过入井身份核实功能，确保入井人员身份唯一性检验，杜绝人员替岗、非法身份入井等现象，特别对外包队人员的变更实现有效管理。安装调试简单 ,易于维护和管理对于井下作业人员来说，无需培训及特别要求，易于操作和被作业人员接受。双向信息呼叫功能，满足矿方综合管理的需要系统可以向目标发出呼叫信息，如一般呼叫、紧急呼叫、撤离呼叫等信息；可以呼叫一个特定目标，也可以呼叫多个目标（群呼）；信息可以在第一时刻立即传达到每一个人，实现实时信息传递。紧急情况下，井下人员还可以通过便携式卡向系统发出呼救信号，从而得到其他人员的及时救助。系统设计理念2.1系统设计原则? 实现井下坑道作业面工作人员进出的有效识别，使系统管理充分体“ 人性化、信息化和高度自动化”。为高级管理人员提供考勤作业、人员进出限制等多方面的信息查询。一旦发生安全事故，通过该系统立刻可以知道坑道作业面工作人员的数量，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。? 安全事故发生后，通过本系统的移动识别装置，可在事故现场 10米范围内探测到是否有人存在，便于救护工作的及时展开。系统设计的安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。2.2系统设计依据GA/T75《安全防范工程程序与要求》MT209-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》2.3系统设计特点高度自动化。系统能自动检测井下坑道工人经过该监测点的时间、地点信息，并自动实现考勤作业的统计与管理。先进的通信系统。安装在井下各通道的识别系统，实时向网络服务器传送相关人员通过的数据，整个过程无需人为干预。完备的数据统计与信息查询软件。系统软件具备专用数据库管理系统，包括工人通过坑道的信息采集和统计分析系统，考勤作业的统计与管理分析系统，显示并打印各种统计报表资料，为高层管理人员的查询与管理提供全方位服务。系统的安全、稳定、可靠性设计。系统产品采用坑道壁挂式设计，无需在坑道进行现场施工，并保证系统在恶劣环境下24小时连续正常运转；完善的异常情况（包括无效感应器、失效感应器进入）报警呼叫系统配置。系统设计方案煤矿井下总共有多条主干巷道，若干工作面多及条工作巷道，井下人员工作过程中主要是集中在工作面附近的区域， 巷道分布情况比较规则，对此我们制定如下设计方案，方案中传感器的分布情况总体是根据该区域人员通过密集程度（人流量）来安排：由于进出矿井的所有人员都是从井口进出， 因此在井口入口的过道安装煤矿用无线读卡器，这样即可结合井底的传感器进行人员进出井的判断， 并依此记录相关考勤数据，同时井口的传感器还可以与其他例如指纹识别系统配合工作， 可以进行人员身份的确认。对于不常去的巷道，读卡器安装的间隔控制在 1000米左右，通过加大传感器感应范围，巷道覆盖范围可以达到 60％，主要是对监控维护人员进行区域判断；在井口区域、各个工作面的公共入口部份等主要人行过往通道， 将安装有较多的传感器，此时人员位置判断精度可以达到 150m，覆盖巷道范围达到 90％，在进入工作面的作业区（重要区域）前，采用双传感器配置，这样就可以快速、准确地判断过往的人员是进入还是离开工作面； 而在井下变电所等重要工作区域， 都将单独安装传感器进行监控，区域内的覆盖范围 100％。为了保证系统的工作稳定性以及今后的可扩展性，本系统的通信主干道将采用三线冗余设计方式，这样系统理论读卡器安装容量可达到 126个。每条下井的通讯干线，在井口安装了避雷装置，确保系统在各种复杂气象条件下的安全、 稳定运行。3.1网络、硬件系统设计3.2软件系统设计 井下人员定位系统上位子系统 通讯子系统井下人员定位系统上位子系统跟查初考报辅系踪询始勤警助统查统化功功功管询计功能能能理功能能通讯子系统参数设置 系统设置 测试 系统设备管理 系统日志跟踪查询模块选择跟踪 实时跟踪 位置查询 活动轨迹表 活动轨迹图选跟撤实实选位查选轨查选轨查择踪销时时择置询择迹询择迹询跟处处跟跟查查退查表退查图退踪理理踪踪询询出询显出询显出人退人处人示人示员出员理员员查询统计功能模块井下工作人员查询 员工分布查询 工作区域查询选统查选统查选统查择计询择计询择计询查显查显查显询示询示询示条条条件件件初始化功能模块用部职职工工员班户门称务作种工次管管管管面管管管理理理理管理理理理新建、增加、删除、修改、查询考勤功能模块员工考勤 部门考勤 考勤修正 大屏显示员员干干部部部增删修员干巡工工部部门门门加除改工部检日月日月日月年大大大考考考考考考考屏屏屏勤勤勤勤勤勤勤报警功能模块超时报警 超员报警 危险区域报警 特殊人员报警报报报报报报报声报报报报警警警警警警警音警警警警处显查处显查处报查处显查理示询理示询理警询理示询3.3设备安装设计无线标识传感器分布表序号读卡器数量具体位置备注1根据实际图纸业待定井下各主巷道工作面2根据实际图纸业待定井下变电所3根据实际图纸业待定井口井底考勤读头4根据实际图纸业待定备用读头5合计台电源分站分布表序号电源分站数量具体位置备注1根据实际图纸业待定井下各主巷道工作面2根据实际图纸业待定井下变电所3根据实际图纸业待定井口井底考勤分站4根据实际图纸业待定备用分站5合计台系统主要功能4.1矿井安全监测功能◆对矿井中进行安全保障的特殊人员（安检员、瓦检员）进行实时的监测，可以及时的把井下特殊人员的实时的位置信息、 在该位置滞留的时间、行走的轨迹展示给矿区的监测人员；当特殊人员没有按照设定好上下井时间进行上下井时，系统会自动产生报警信息，提示相关的监测管理人员进行落实原因； 当特殊人员没有按照设定好的时间到达工作面时，系统会自动产生声音和文字报警信息，告知监测管理人员该特殊人员未按照规定时间到达、 离开工作面或在工作面的滞留时间不够；当特殊人员没有按照设定好的行走路线进行行走时， 系统会产生报警信息提示监测管理人员该特殊人员的行走路线不符合要求应及时纠正； 同时为方便领导对过去历史信息的查询，提供按照时间进行报警信息查询的功能；通过以上几点的报警可以对安检员、 瓦检员下井的全过程进行全方位的监测， 可以保障安检员、瓦检员按时到达指定位置，按时进行指定区域的安全检查和瓦斯监测，使特殊人员最大程度的保障矿工的生命安全。◆对下井、井下和各个工作面的人数进行实时监测统计， 将统计的数字显示在主界面，直观的反映该日下井人数、井下人数及各个工作面人数的情况。 具体说，当矿工乘坐罐车实际到达井下时， 计数器把该矿工加入下井人数中， 当下井人数累计超过矿区标准要求时， 系统会自动产生声音和文字报警信息， 告知监测管理人员下井人数超员；同理对工作面的工作人数进行统计， 当矿工进入某工作面时，计数器把该矿工进入该工作面人数中，当工作面人数超过矿区标准要求时，系统自动产生声音和文字信息报警； 同时为方便领导对过去历史信息的查询， 提供按照时间进行报警信息查询的功能； 通过以上几点，可以使监测管理人员方便了解该日的下井人数、实时、历史的井下人数及实时、历史的各个工作面的人数；同时可以及时发现井下超员和工作面超员的情况。◆限制区域报警：对所有矿井从当天 0点钟截至当前时刻仍在危险区域未离开的人员进行统计，这种报警比较危急在本系统的实时报警显示模块中对此报警进行实时显示且配有声音报警，已提醒监管人员及时响应；同时也提供历史查询。◆人员超时报警：此模块主要对井下作业人员超过规定作业时间进行统计，默认情况是近三天的对所有矿井井下超过 8小时记录――考虑到井下有跨天作业的人员，根据实际需要可以设置查询超过时长即历史查询， 也可按照部门进行超时人员的查询；当超时人员上井将未处理标志置为已处理表示该矿工已安全上井，超时危险排除。4.2井下定位监测信息查询◆井下人员查询统计：井下员工查询，是针对当前井下的员工进行查询， 以便对当前井下的员工进行管理。 可以列出井下员工的详细细节， 也可以按部门统计井下员工人数。井下员工查询条件面板中有四个条件可以选择， 矿井名称、部门名称和工种、时间。选择好条件后点击查询即可查询出满足条条件的井下员工，在“列出员工细节”和“统计人数”中如果选择了“列出员工细节”则列出： 编号、姓名、部站、当前位置、在此停留。点击表头的这些字段名称可进行各自的排序，再次点击同一个字段则降序排序。 点击员工姓名查询员工详细信息； 鼠标移上在此停留时间，当前停留时间。如果选择“统计人数”此时将会以部门为条件进行人数统计，显示为：部门名称、下井人数、在册人数；并统计查询条件查出来的所有总下井人数合总在册人数； 与上一代系统的区别在于此版本的系统可以根据选择查询时间进行历史的井下工作人员查询。◆员工分布查询：该功能查询各个读头的员工分布情况， 虽然在主界面上可以看到几个读头有多少人，但这里你可以对这些人有个全方位的了解， 这里只列出了有人存在的读头，如果该读头没有人，那么该读头不会被列出来；点击该读头统计的人数将会显示出该读头员工的详细列表， 以便对该读头的员工进行细致的了解。◆区域人数查询：该功能统计在工作面管理中设置的工作面 （区域）内的人数。此功能帮助用户对某个工作面内的员工进行了解， 默认情况下显示该时刻各个工作面的人员统计，当点击某工作面下某读头人员统计数字时， 会显示人员的信息。◆选择跟踪: 对当前井下的人员进行实时定位，被跟踪人员可以进行随意选择，被选择为跟踪对像的员工将会被保存起来， 下次起动系统时任然对这些员工进行跟踪；当员工的实时位置发生变化， 该功能会自动发生变化，显示当前该员工位置的信息；系统对跟踪功能进行了加强，可以批量跟踪一个部门或某类工种的下井人员的行动，同样可以进行批量撤销，方便于各个区队领导进行跟踪监测。◆位置查询：主要针对某员工某时刻的位置查询， 查询方式分为实时位置查询和历史位置查询，实时位置查询时不需要输入时间， 只需输入查询员工的号码或者姓名即可；历史查询时不仅要输入以上两个条件同时还需要明确查询的时间。◆上下井实时监测：监测分为下井人员监测栏和上井人员监测栏； 下井实时监测栏始终显示从当天 0点开始截至当前时刻下井的人员且按时间排序即下井时间最晚的即是其第一条记录， 上井实时监测同样。实时报警：把所有当前未消除的报警汇总性显示出来，以便于监测人员了解报警情况， 其中集中了超时、井下超员、工作面超员、危险区域报警、特殊人员报警。◆实时报警功能：当有一条实时的报警产生时，在页面log下方的空白处会产生一条报警提示产生，同时产生声音报警且工具栏中的报警信息标志会变成红色。◆电子地图形式的人员轨迹 :当监管人员查询某人员的轨迹时，人员的行动轨迹会显示在电子地图上；当该人员路过一个读卡器安放的位置， 会自动显示该员工到达这个读卡器安放位置的时间， 当需要知道路过读卡器的位置名称， 只需将鼠标放置在读卡器图标上即可。◆特殊人员实时监测：对定义为特殊工种和干部的人员的井下位置进行实时变化显示，显示特殊人员的姓名、部门、工种、所在位置、到达时间、停留时间，例如：安检员、瓦检员等。◆电子地图功能介绍：电子地图可以根据查看需要进行放大， 在电子地图上右击鼠标选择“放大”即可；当鼠标放置在读头上时显示读头所在位置信息，当点击读头时与示意图一样显示读头统计的人员信息。◆强大的搜索引擎，当监测管理人员选中检测点（安装有井下人员定位传观器地点）便在电子地图上放大显示到该点下的所有人员并显示其姓名， 当点击该员工姓名会在电子地图上以人物动画体现人员行走的轨迹且反映走过轨迹的时间，这是非常人性化；根据监测的需求可以对把整张电子地图分割监测， 即分成四屏以上显示且电子各个屏可以放大进行监测， 这可以方便于监测人员对重点区域进行监测而且非常直观。◆井下重点设备位置查询：针对矿井井下的重点设备进行定位操作， 可以查看该设备的位置信息，这个功能属于辅助功能，主要是为了妥善保管井下的重点设备，以防遗失造成不必要的损失。4.3考勤功能◆人员考勤：系统重点加强了考勤的统计功能，其中员工的日月考勤细分为：所有员工某日考勤明细、所有员工某月考勤明细、所有员工某时间段考勤明细、某部门某日考勤明细、某部门某月考勤明细、某部门某时间段考勤明细、 某部门某工种某日考勤明细、某部门某工种某月考勤明细、某部门某工种某时间段考勤明细、某员工某日考勤明细、某员工某月考勤明细、某员工某时间段考勤明细、某部门干部某日考勤明细、某部门干部某月考勤明细、某部门干部某时间段考勤明细，合计18种考勤方式。所有员工某日考勤：查当前时间的井下所有员工的考勤，无需输入任何条件，页面的内容即是当日截至当前时刻的考勤记录； 当需要查历史某日是需要在“开始时间”里选择某日且在“类型“选择框中选择“所有员工某日考勤明细”方可；提供了打印功能。所有员工某时间段考勤：当需要查询所有员工某时间段考勤时，需要在“开始时间”定义查询的开始时间，在“终止时间”定义查询的结束时间且在“类型“选择框中选择“所有员工某时间段考勤明细”即可；其他查询类似。◆部门考勤主要是汇总性的考勤统计， 包括：所有部门某日汇总、所有部门某月汇总、某部门某日汇总、某部门某月汇总，合计 4种汇总方式。所有部门某日汇总：针对矿区所有部门的下井情况进行汇总统计， 统计项主要有：部门编号、部门名称、部门下井总人次、总工作时间、平均工作时间；默认情况下显示当天截至当前时刻的统计数字；考勤员可以根据需要输入时间、 查询类型进行历史的数据查询。所有部门某月汇总：针对矿区所有部门的下井情况进行汇总统计， 统计项主要有：部门编号、部门名称、部门下井总人次、总工作时间、平均工作时间、日下井人数统计明细；考勤人员根据需要可以查询历史的数据， 查询方式类所有部门某日汇总。某部门某日考勤汇总：主要针对某部门所有人员的日下井情况进行统计汇总，统计项主要有：员工编号、员工姓名、下井次数、总工作时间；查询时必须选择部门且选择查询的日期。 某部门某月考勤汇总：主要针对某部门所有人员的月下井情况进行统计汇总，统计项主要有：员工编号、员工姓名、日下井统计、总工作时间；查询时必须选择部门且选择查询的月份。◆井上行政人员考勤具体介绍 ：井上行政人员考勤采用指纹考勤机进行考勤。1． 建立/编辑人员信息档案：储存所有合法用户的指纹信息以及有关人事档案信息，为每一个合法使用者建立一个电子档案；2． 设置/编辑排班：对员工的上下班时间进行设置或对已设置好的排班情况进行修改；3． 数据处理：用户根据需要，对考勤流水帐进行汇总、编辑和注释，生成考勤报表；4． 打印考勤报表。◆异常考勤统计功能:针对矿工的下井工作时间和下井次数进行考勤数据的异常登记，例如：默认情况下显示在当天截至当前时刻井下的工作时间不够 8小时的矿工的纪录，监管者可以用这些数字对井下工作异常人员的工作情况进行处理；异常考勤统计具有很大的灵活性， 可根据矿区的实际情况自己定义异常考勤的情况。4.4分区域集中管理功能此功能将矿井的区域可以划分成 5个以内的区域进行管理；当需要重点监测某个区域（例如：采面、掘进面、大巷区域等） ，可以在电子地图分屏显示图上双击该区域，便可对该区域的电子地图放大供监测管理人员进行查看， 图示上显示在该区域员工的姓名（为方便查看可以进行放大、缩小） ，当鼠标放在某员工姓名上时显示该员工的详细信息（姓名、部门、血型等） ；该功能方便管理者对重点区域的关注、监测管理。4.5矿工上下井实时监测功能监测分为下井人员监测栏和上井人员监测栏； 下井实时监测栏始终显示从当天0点开始截至当前时刻下井的人员且按时间排序即下井时间最晚的即是其第一条记录，上井实时监测同样；方便考勤人员及时掌握上下井情况。4.6用户管理管理员可以在此模块进行用户的创建、删除、修改、用户级别的授予；增加用户：在用户管理界面中点击“新增”，进入新增界面，对用户名、密码、级别、是否可用进行定义，点击保存，返回即可；删除用户：在要删除的用户后面进行点击删除即可；修改用户：进入界面和新增界面相同，修改相关项点击保存，返回即可。4.7员工管理主要操作员工新增、删除、修改，员工管理是本套系统的一个重要的初始化环节，它是监测人员的基本数据，所以管理人员在初始化是一定要保证准确无误。点击左菜单项的管理员菜单，输入管理员密码，进入管理员菜单选择人员管理菜单项的子菜单员工管理点击新增按钮进入新增界面， 在新增界面对员工的基本信息进行初始化工作，输入姓名等信息，输入完员工基本信息点击保存， 返回员工管理界面；在员工管理主界面上选择要删除和修改的员工点击删除、 修改按钮即可进行完成删除和修改操作；修改界面与新增界面相同，在修改员工时同样不可以进行识别卡号修改。4.8部门管理功能部门管理主要包括新增、删除、修改部门的操作；新增部门：新增部门，只需输入部门名称，选择部门的类型，不能创建重新的部门名称。修改部门：修改指对部门名称的修改。删除部门：删除当前已存在的部门，如前当前还有员工关联到该部门，那么此部门将不能被删除。4.9员工识别卡管理员工识别卡管理主要是对员工进行识别卡分配和员工识别卡查询， 员工识别卡分配分为个人分配、批分配；个人分配前在员工编号中输入员工编号、 识别卡号，点击个人分配即可。当要进行批分配时，选择要批分配的部门，点击批分配即可。4.10系统维护◆井下人员定位系统属于煤矿单位一个比较重要的系统， 故一定要考虑系统数据的安全性，系统数据应能进行数据备份，但为便于维护应尽量要使用自动数据备份的方式且每天都应备份； 我方软件已充分考虑，已有系统的数据自动备份功能，不需要客户干涉；故我方软件的数据安全性是极高的。系统软件界面（图一