UWB礦用人員精確定位系統(tǒng)

KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)簡介

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)采用的UWB無線通訊技術,專業(yè)用于井下移動目標的無線定位、路徑跟蹤和考勤管理，為煤礦的安全開采提供了保障，提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)管理效率。

　　通過建立一個生產(chǎn)調(diào)度中心，在調(diào)度中心能夠做到對井下人員及車輛的集中調(diào)度監(jiān)視，實時動態(tài)顯示其狀況、分布情況和運行軌跡；可對發(fā)生井下人員滯留超時、進入危險區(qū)域或防護區(qū)域、礦井發(fā)生事故等情況時進行警示和自動聲光報警；可以顯示井下人員遇到緊急情況發(fā)上來的報警信息，車輛故障是發(fā)送報警信息，以及考勤管理等，實現(xiàn)全礦的管控一體化。

　　中心與井下管理人員、特殊作業(yè)人員短信息交互，實現(xiàn)安全管理和調(diào)度，以及遠程管理。

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)功能：

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)精確定位誤差0.3米，準確掌握井下坑道作業(yè)面工作人員的位置，分布情況和每個人員任意時刻所在的位置及各時間段的活動軌跡，為事故處理和救援工作提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，保證搶險救災和安全救護工作的運作。

　　提供井口LED大屏顯示功能：

　　顯示井下人員總數(shù)；

　　各中段人員分布情況；

　　員工出入井時間；

　　滾動顯示井下人員名稱。

　　提供設備鏈路拓撲自檢功能，隨時觀察設備運行情況，準確排查設備故障。提供考勤功能，能夠出具各部門及個人的年、月、日考勤明細報表，為管理層對員工考核提供依據(jù)。

　　支持虹膜/人臉考勤功能，通過生物識別技術，有效防止一人帶多卡的現(xiàn)象，同時有效識別卡故障。

　　信息存儲和歷史軌跡回放：系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)存儲和人員活動軌跡回放功能，以便為事故分析提供依據(jù)。

　　定位卡求救功能，井下人員遇到突發(fā)情況（如火災、瓦斯爆炸、冒頂、透水等）可通過礦用本安型定位卡上的求救按鈕進行求救。

　　撤離功能，井上人員一旦知道有險情發(fā)生，可立即通知井下所有人員（只要他們都帶有定位儀（識別卡），為逃生提供寶貴時間。

　　實時報警：超員報警、超時報警、鏈路異常報警、卡低電量報警、電源供電狀態(tài)報警、人員異常報警、井下求救報警、環(huán)境報警、事故報警、撤離確認。

　　限制區(qū)域管理：對重要區(qū)域和限制區(qū)域進行權限管理，非授權人員進入，系統(tǒng)自動報警。

　　能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸功能，讀卡器可以采集多種和多個類型的傳感器

　　車輛調(diào)度管理及調(diào)度功能，通過主機的系統(tǒng)軟件發(fā)送調(diào)度命令

　　打印：可根據(jù)要求打印考勤報表、歷史記錄等。

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)設計原則

　　系統(tǒng)安全性。所有井下設備為本質(zhì)安全型，完全符合煤礦安全規(guī)程及規(guī)范標準。

　　系統(tǒng)高可靠性。能在惡劣工業(yè)環(huán)境下可靠工作，抗干擾能力強。各節(jié)點間具備隔離保護能力，不會因局部受損影響整個系統(tǒng)。

　　數(shù)據(jù)完整性。在通信線路遭到破壞和斷電情況下，井下設備能夠獨立工作并保存數(shù)據(jù)，線路恢復后把數(shù)據(jù)完整上傳。

　　及時性和準確性。使用UWB技術以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數(shù)據(jù)傳輸，從根本上保證并發(fā)讀卡量和數(shù)據(jù)通信的準確無誤。

　　經(jīng)濟高效性。技術方案設計充分考慮市場經(jīng)濟原則，有利于降低系統(tǒng)投資成本。

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)的特點

　　（1）系統(tǒng)設備完全符合煤礦安全規(guī)程及規(guī)范標準，并取得相關的生產(chǎn)許可證書；能在惡劣工業(yè)環(huán)境下可靠工作，抗干擾能力強。

　　（2）自動化：系統(tǒng)能自動檢測井下坑道人員經(jīng)過監(jiān)測點的時間、地點信息，并自動實現(xiàn)對人員的考勤作業(yè)、統(tǒng)計及監(jiān)測管理。

　　（3）完備的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與信息查詢軟件：系統(tǒng)軟件具備專用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，包括人員通過坑道的信息采集和統(tǒng)計分析系統(tǒng)，考勤作業(yè)的統(tǒng)計與管理分析系統(tǒng)，顯示并統(tǒng)計報表資料，為高層管理人員的查詢與管理提供全方位的服務。

　　（4）系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠性設計：系統(tǒng)產(chǎn)品采用坑道壁掛式設計，保證系統(tǒng)在惡劣的環(huán)境下能連續(xù)正常運轉。

　　（5） 本系統(tǒng)能準確地反映井下人員數(shù)量和人員位置，靜態(tài)定位精度在0.3米以內(nèi)。

　　（6）該系統(tǒng)通過基于光纖走線方式，實現(xiàn)與工業(yè)自動化的對接。

　　（7）人員經(jīng)過監(jiān)測站點時不需要主動干預，不影響井下作業(yè)人員的正常工作。

　　（8）強大的軟件數(shù)據(jù)分析能力，能極大減少無線數(shù)據(jù)接收器的設置數(shù)量，降低成本與日常維護量。

　　（9）監(jiān)測無線數(shù)據(jù)接收器在系統(tǒng)傳輸信道出現(xiàn)故障時保存人員軌跡信息，當傳輸信道恢復正常時監(jiān)測無線數(shù)據(jù)接收器的信息能傳送到監(jiān)測主機，保證人員信息的不間斷。

　　（10）自主研發(fā)的軟件，能滿足聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸以及遠程監(jiān)管的要求。

　　（11）超強的同時讀卡能力,保證井下人員迅速同時通過，并保證數(shù)據(jù)不丟失。

　　（12）區(qū)域限員管理

　　可將諾干個分站組成一個區(qū)域，單獨進行管理，現(xiàn)場進行信息發(fā)布和超員聲光報警。

　　（13）設備自檢功能

　　識別卡電量不夠、接口和分站有問題時能通過聲音、圖像方式提醒相關人員進行處理，方便維護。

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)的可擴展性和可移植性

　　系統(tǒng)的設計采用模塊化設計，具有良好的可擴展性，以及軟件上的配合，可以方便的添加、刪除定位讀卡器、改變定位讀卡器的位置等，這里說的定位讀卡器是指網(wǎng)絡上的有線定位讀卡器。系統(tǒng)也可以在某些地方添加無線基站構建適應新的環(huán)境，這樣增強了系統(tǒng)的延伸性，系統(tǒng)可以隨礦井的開挖，不斷的更新。

　　另外，系統(tǒng)基于UWB技術，通信距離遠，識別能力強，組網(wǎng)方便，將來可以增加礦下車輛管理，設備管理，信號燈控制，所有這些功能，都可在這一個系統(tǒng)中實現(xiàn)，無息另外架設系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的擴展性。

　　安全性

　　在Web服務器、數(shù)據(jù)庫以及應用終端中，除了使用在線掃毒防毒軟件和防火墻等防范措施之外，還采用密碼，實行對本地和遠程監(jiān)控用戶身份的認證。

　　升級、維護方便

　　光纖，總線、無線基站和識別卡，在出現(xiàn)問題時，可以通過無線的方式來檢測設備，確認是否通信模塊故障等；在設備需要升級時，可以通過無線的方式直接更新程序固件。

　　系統(tǒng)組成結構

　　移動目標定位系統(tǒng)主要包括：

　　中心站、系統(tǒng)軟件、傳輸平臺、定位讀卡器、定位標識卡、井下環(huán)網(wǎng)交換機及電源、傳輸線路等組成。

　　我們根據(jù)“管控一體化”的思想，采用了企業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng)的三層網(wǎng)絡結構：互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、底層控制網(wǎng)，并結合自動化、信息、計算機、網(wǎng)絡、通訊的新理論和新技術，利用世界先進的自動化產(chǎn)品、網(wǎng)絡產(chǎn)品，實現(xiàn)信息化，將生產(chǎn)、管理等環(huán)節(jié)統(tǒng)一在一個網(wǎng)絡平臺上，形成統(tǒng)一、完整的有機整體。