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(shù),專業(yè)用于井下移動目標(biāo)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(jìn)入危險區(qū)域或防護(hù)區(qū)域、礦井發(fā)生事故等情況時進(jìn)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(yuǎn)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(zhǔn)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(zāi)和安全救護(hù)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(shè)備鏈路拓?fù)渥詸z功能，隨時觀察設(shè)備運行情況，準(zhǔn)確排查設(shè)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(xì)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(shù)，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(zāi)、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(jìn)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(rèn)。

　　限制區(qū)域管理：對重要區(qū)域和限制區(qū)域進(jìn)行權(quán)限管理，非授權(quán)人員進(jìn)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(jī)的系統(tǒng)軟件發(fā)送調(diào)度命令

　　打?。嚎筛鶕?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(shè)計原則

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

　　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(qiáng)。各節(jié)點間具備隔離保護(hù)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(shè)備能夠獨立工作并保存數(shù)據(jù)，線路恢復(fù)后把數(shù)據(jù)完整上傳。

　　及時性和準(zhǔn)確性。使用UWB技術(shù)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(zhǔn)確無誤。

　　經(jīng)濟(jì)高效性。技術(shù)方案設(shè)計充分考慮市場經(jīng)濟(jì)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

　?。?）系統(tǒng)設(shè)備完全符合煤礦安全規(guī)程及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，并取得相關(guān)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(qiáng)。

　?。?）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。

　?。?）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(wù)。

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

　?。?） 本系統(tǒng)能準(zhǔn)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。

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

　?。?）強(qiáng)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(shè)置數(shù)量，降低成本與日常維護(hù)量。

　?。?）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(dāng)傳輸信道恢復(fù)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(jī)，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(yuǎn)程監(jiān)管的要求。

　　（11）超強(qiáng)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(jìn)行管理，現(xiàn)場進(jìn)行信息發(fā)布和超員聲光報警。

　?。?3）設(shè)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(guān)人員進(jìn)行處理，方便維護(hù)。

　　KJ936礦用人員精確定位系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可移植性

　　系統(tǒng)的設(shè)計采用模塊化設(shè)計，具有良好的可擴(kuò)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(luò)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(gòu)建適應(yīng)新的環(huán)境，這樣增強(qiáng)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(shù)，通信距離遠(yuǎn)，識別能力強(qiáng)，組網(wǎng)方便，將來可以增加礦下車輛管理，設(shè)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(shè)系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

　　安全性

　　在Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫以及應(yīng)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(yuǎn)程監(jiān)控用戶身份的認(rèn)證。

　　升級、維護(hù)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(shè)備，確認(rèn)是否通信模塊故障等；在設(shè)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(jié)構(gòu)

　　移動目標(biāo)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(biāo)識卡、井下環(huán)網(wǎng)交換機(jī)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(luò)系統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、底層控制網(wǎng)，并結(jié)合自動化、信息、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊的新理論和新技術(shù)，利用世界先進(jìn)的自動化產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)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(luò)平臺上，形成統(tǒng)一、完整的有機(jī)整體。