矿井人员定位系统培训

2026/06/17矿井人员定位系统培训汇报人：安全培训中心目录矿井安全与人员定位概述人员定位系统工作原理定位设备与标识卡使用日常操作与规范要求应急响应与事故案例0102030405矿井安全与人员定位概述01为什么矿井需要人员定位核心风险地质灾害瓦斯突出、透水、冒顶等突发事故随时可能发生通信中断事故后井下通信系统极易瘫痪，人员失联风险极高人员分散多采区、多水平同时作业，人员分布难以实时掌握系统价值实时掌握实时掌握井下人员数量与分布，做到"下井有记录、位置可追踪"事故救援事故发生后第一时间锁定被困人员位置，为救援争取黄金时间法规要求满足国家法规强制要求，是矿井安全生产的基本保障国家法规与政策要求《煤矿安全规程》明确规定煤矿必须安装人员位置监测系统，实现入井人员实时定位与跟踪《煤矿井下人员定位系统通用技术条件》对系统技术指标、功能要求、检验方法作出统一标准《安全生产法》要求矿山企业必须保障安全设施投入，人员定位属于法定安全设施核心法规依据《煤矿安全规程》：明确规定煤矿必须安装人员位置监测系统，实现入井人员实时定位与跟踪《煤矿井下人员定位系统通用技术条件》：对系统技术指标、功能要求、检验方法作出统一标准《安全生产法》：要求矿山企业必须保障安全设施投入，人员定位属于法定安全设施违规后果停产整顿与高额罚款系统未安装或运行不正常，将被责令停产整顿并处以高额罚款严重法律责任发生事故后若定位系统失效，企业负责人将承担更严重的法律责任人员定位系统发展历程→→→人工登记时代依靠入井牌登记，手动记录人员下井与升井时间无法追踪实时位置，事故后信息严重滞后射频识别时代采用RFID技术，通过巷道读卡器识别人员经过节点实现区域级定位，但存在盲区大、精度低的问题多源融合定位时代综合UWB超宽带、WiFi、蓝牙、惯性导航等多种技术实现亚米级精确定位，支持三维坐标追踪与实时轨迹回放当前主流水平定位精度可达3米以内系统响应时间小于3秒单系统可支持数千人同时在线定位<3

米定位精度<3

秒系统响应数千

人并发容量人员定位系统工作原理02系统整体架构数据流转核心井下设备层定位基站部署在巷道关键节点，接收标识卡信号并测算距离标识卡每位入井人员随身佩戴，周期性发射定位信号本安型电源为井下设备提供本质安全供电传输网络层工业以太网/光纤环网作为主干传输通道，承担全系统数据流转井下交换机实现数据汇聚与转发，连接上下两层地面监控层服务器集群运行定位算法与数据库监控大屏实时显示人员分布与轨迹联动报警系统与应急广播协同响应定位技术原理UWB超宽带定位0.3米精度矿井首选技术发射纳秒级窄脉冲信号，通过到达时间差（TDOA）计算距离，是当前矿井首选技术RFID区域定位10-30米精度成本较低通过读卡器识别标识卡进入覆盖范围，实现区域级定位WiFi指纹定位信号强度匹配基础设施复用采集巷道内WiFi信号强度特征库，通过匹配指纹估算位置，适合已有WiFi基础设施的矿井定位算法选择一维线性定位：巷道环境以沿巷道方向定位为主适用于狭长巷道，简化计算复杂度二维平面定位：交叉路口和硐室采用二维定位处理平面交汇区域，提升定位精度三维坐标标定：多层采区需三维坐标标定应对立体空间分布，实现全维度覆盖信号传输与数据处理→→→标识卡发射脉冲信号按设定周期（通常1-3秒）发射基站接收记录时间戳周围基站接收信号并记录到达时间工业网络上传基站将时间戳数据上传至地面服务器服务器解算坐标运行定位算法计算人员坐标时间同步所有基站必须与服务器保持微秒级时钟同步，否则定位误差将显著增大多径抑制巷道壁面反射导致信号多径传播，算法需过滤反射信号数据融合多个基站观测数据联合解算，提高定位精度与可靠性正常模式3-5秒刷新一次位置应急模式1秒高频率刷新定位精度与覆盖范围覆盖范围影响因素精度等级划分精度等级误差范围适用场景典型技术高精度0.3-1米关键作业区域、危险区域电子围栏UWB中精度1-5米主巷道、采掘工作面UWB/ZigBee区域级10-30米通风巷道、辅助巷道RFID基站密度巷道每200-500米部署一台基站巷道结构弯道、分支处需加密部署电磁干扰大型机电设备附近信号可能衰减粉尘与湿度高浓度粉尘和潮湿环境对信号有一定吸收系统性能指标5000张并发容量单系统同时在线≤5秒定位延迟信号发射到位置呈现99.5%系统可用性年运行可用率6+个月数据存储轨迹数据/报警记录1年基站离线自动报警单台基站故障不影响整体系统运行标识卡电量预警电量低于阈值时系统自动提示更换网络链路监测传输网络中断时自动切换备用链路并报警数据库健康检查存储空间不足时提前预警定位设备与标识卡使用03标识卡类型与功能矿灯式标识卡主流方案集成在矿灯帽内佩戴最方便不易遗忘胸卡式标识卡临时适用挂于胸前独立供电适合临时入井人员使用腕带式标识卡巡检专用佩戴于手腕含紧急呼叫按钮适合巡检人员核心功能周期性发射身份编码与定位信号接收基站下发的撤离指令并声光报警电量状态实时上报至监控中心紧急呼叫按钮可主动向地面发送求救信号标识卡正确佩戴方法矿灯式确保矿灯帽正常佩戴标识卡模块朝外不得被衣物或头巾遮挡胸卡式挂于胸前显眼位置不得放入口袋或挂在背后避免身体遮挡信号腕带式紧贴手腕佩戴表盘朝外确保呼叫按钮可随时触及严禁行为严禁将标识卡转借他人严禁将标识卡放置在金属箱柜内严禁私自拆卸标识卡严禁入井不携带标识卡标识卡日常维护每日检查入井前确认标识卡电量充足，低电量指示灯亮起时及时更换电池或充电检查标识卡外观有无破损、按键是否灵敏确认矿灯式标识卡与矿灯连接牢固充电与更换升井后将标识卡放入指定充电架，确保充电触点接触良好充电时间不少于4小时，充满后指示灯由红变绿电池使用寿命约1-2年，出现续航明显下降时到设备管理部门更换故障处理发现标识卡故障立即向当班班组长报告领取备用标识卡并登记卡号，确保系统信息同步更新故障卡交回设备管理部门维修，严禁自行拆修定位基站与读卡器主巷道部署每200-500米部署一台定位基站采掘工作面入口必须部署基站巷道交叉点交叉点、风门两侧各部署一台避难硐室井下避难硐室附近必须覆盖入井口设置全高读卡器，确保100%识别入井人员关键区域入口设置读卡器，实现区域进出统计升井口设置读卡器，自动记录升井时间设备识别与保护要求基站和读卡器均为本质安全型设备，外壳有"MA"标志严禁挪动、遮挡、悬挂物品在基站设备上发现设备指示灯异常或外壳损坏，及时报告调度室监控中心与显示系统实时人员分布图在巷道平面图上动态显示每位人员的位置与编号人员轨迹回放可查询任意人员的历史移动轨迹与停留时间区域人数统计实时显示各采区、各水平的人员数量超时滞留报警人员在同一区域停留超时自动报警限制区域闯入报警未经授权进入危险区域立即报警显示系统组成大屏监控墙全矿井人员分布总览操作员工作站详细查询与系统管理报警信息栏实时滚动显示各类报警系统架构关系1感知层井下定位基站、识别卡实时采集人员位置数据2传输层工业以太环网将数据汇聚至地面监控中心3应用层监控平台实现可视化展示、智能分析与联动控制日常操作与规范要求04入井与升井操作流程入井流程入井在井口领取个人专属标识卡，核对卡号与本人信息一致通过入井读卡器时主动停留2秒，确认系统识别成功（绿灯亮起）确认监控屏显示本人已入井后，方可下井严禁代刷、尾随通过，确保一人一卡一记录升井流程关键节点到达升井口通过读卡器，确认系统识别升井（绿灯亮起）将标识卡归还至充电架并确认充电状态正常确认监控屏显示本人已升井交接班要求交接班交接班时核对当班入井人数与升井人数，确保全部升井发现人员未升井，立即启动查找程序区域进出与限制区域管理电子围栏实现区域管控区域分类允许区域日常作业区域，持卡人员可自由通行授权区域需特定资质或审批方可进入，如变电所、炸药库禁止区域存在重大安全风险，严禁任何人员进入，如密闭区、盲巷电子围栏功能人员进入授权区域需先在系统登记审批，未经审批进入立即报警人员接近禁止区域边界时，标识卡发出预警提示音强行闯入禁止区域，系统立即向监控中心报警并记录人员职责严格遵守区域管理规定，不越界、不闯禁听到标识卡预警提示音时立即停止前进并返回因工作需要进入授权区域，提前办理审批手续超时与滞留报警报警类型单班超时报警人员在井下连续停留超过规定时长（通常8小时），系统自动报警区域滞留报警人员在同一区域停留超过设定阈值，可能存在异常情况限制区域超时报警在授权区域停留超过审批时间，系统提示撤离报警处理流程发现报警联系确认现场确认应急救援监控中心收到报警后，通过广播或电话联系当事人确认情况；若无法联系，通知当班班组长前往查看；确认人员安全后，在系统中消除报警并记录原因；若人员遇险，立即启动应急救援程序个人注意事项合理安排作业时间，避免超时作业因特殊原因需延长井下时间，提前向调度室报备收到撤离通知时立即执行，不得拖延日常巡检与报修员工日常巡检内容留意沿途基站指示灯是否正常（正常为绿色常亮或闪烁）发现基站指示灯熄灭、红色报警或设备外观损坏，及时报告注意标识卡信号是否正常，若长时间无信号反馈需报告报修流程发现异常第一时间向当班班组长报告班组长上报通过调度电话通知监控中心，说明故障位置与现象监控中心处理登记故障工单，安排运维人员处理故障修复运维人员确认系统恢复正常并关闭工单员工配合事项配合运维人员进行设备检修与测试不得在基站设备附近堆放杂物或进行可能损坏设备的作业系统测试期间按要求配合进行定位验证应急响应与事故案例05紧急撤离与定位引导系统应急功能系统功能监控中心可向井下全部或指定区域的标识卡发送撤离指令，实现精准定向通知标识卡收到指令后发出声光报警，以强提示方式警示人员立即撤离危险区域监控屏实时显示已撤离和未撤离人员的位置与数量，动态掌握井下人员分布状态救援指挥人员根据定位信息规划最优救援路线，提升应急响应效率与成功率人员应急行动要点行动要点听到标识卡报警或撤离广播后，立即停止作业，按避灾路线有序撤离撤离过程中保持标识卡正常佩戴，确保系统实时追踪个人位置信息到达安全区域后通过读卡器确认系统记录已安全撤离，完成状态闭环严禁在撤离过程中丢弃标识卡，确保全程可被定位追踪自救与互救自救互救若被困，按下标识卡紧急呼叫按钮，向地面发送求救信号，启动主动救援响应被困后尽量停留在原地，减少移动，便于定位系统快速锁定精确位置发现工友失联，立即向班组长报告其最后已知位置，协助快速定位搜救事故救援中的定位应用救援价值量化指标1分钟快速统计井下总人数72小时黄金救援时间窗口实时救援进展动态追踪救援联动机制与应急广播联动定位系统与应急广播系统深度联动，向被困区域定向播报救援信息，精准传递逃生指引与救援进展，稳定被困人员情绪，提升自救互救效率与通风监控联动定位系统与通风监控系统协同工作，实时分析井下风向与瓦斯浓度，智能引导人员沿安全风向撤离，规避有毒有害气体聚集区域数据实时共享定位数据实时共享至救援指挥部，打通安监、消防、医疗等多部门信息壁垒，支持多部门协同决策，构建一体化应急救援指挥体系典型事故案例与教训56人井下作业人员全部定位追踪案例一：某矿透水事故定位系统正常运行，3分钟内完成人员定位与清点42人按撤离路线安全升井，14人被困救援队根据定位数据精准锁定被困人员位置，72小时内全部获救定位系统完好运行是快速救援的前提伤亡扩大定位缺失导致救援延误案例二：某矿瓦斯爆炸事故事故前部分人员未规范佩戴标识卡爆炸后无法准确统计井下人数，搜救范围被迫扩大延误救援黄金时间，造成更大伤亡不佩戴标识卡等于放弃生命线，违规佩戴后果严重VS培训考核与安全承诺安全承诺每次入井必带标识卡，绝不转借他人转借可能导致定位失效，危及双方安全规范佩戴标识卡，确保信号正常发射信