井工礦人員井下定位系統(tǒng)
一、系統(tǒng)概述
在煤礦行業(yè)中,井下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變,安全事故頻發(fā),如爆炸、冒頂、透水、中毒及機電 設(shè)備事故等,這些事故不僅造成巨大的人員傷亡,還帶來嚴重的經(jīng)濟損失。為提升煤礦安全生產(chǎn) 管理水平,保障井下人員生命安全,煤礦人員井下定位系統(tǒng)應(yīng)運而生。該系統(tǒng)旨在通過高精 度定位技術(shù),實現(xiàn)對井下人員的實時監(jiān)控與管理,為煤礦安全生產(chǎn)提供有力支持。
二、系統(tǒng)特點
1 、高 精 度 定 位 : 系統(tǒng)采用先進 的UWB(超 寬 帶 )定位技術(shù) ,結(jié)合TOF(飛行時間)與TDOA(到達時間差)定位方式,實現(xiàn)井下人員及設(shè)備的零維、一維、二維定位解算,定位精度高達0.3米。
2、實時監(jiān)控與顯示:通過2D和3D實時位置顯示功能,直觀展示井下人員及設(shè)備的分布情況,支 持總覽模式與分層顯示,便于管理人員快速掌握現(xiàn)場情況。
3、考勤管理:系統(tǒng)自動記錄人員上下井時間,生成考勤報表,支持按日、周、月統(tǒng)計考勤信 息,并可根據(jù)部門、職務(wù)、日期等條件進行篩選。
4、軌跡回放:支持通過卡號、時間查詢歷史軌跡,實現(xiàn)軌跡回放功能,便于事故追溯與分析。
5、報警管理:系統(tǒng)具備超層越界、臨近危險區(qū)域等多種報警功能,當發(fā)生異常情況時,及時發(fā)出聲光報警,并通過平臺端通知管理人員。
6、檢測:檢測門對入井人員進行人臉識別和定位標簽卡雙重驗證,確保每位入井人員攜帶有效的定位標識卡,防止替卡、多帶卡等違規(guī)行為。
7、融合通信:系統(tǒng)支持Wi-Fi和4G無線通信,實現(xiàn)井下語音、視頻通信及數(shù)據(jù)傳輸,助力礦山智能化升級。
三、系統(tǒng)優(yōu)勢
1、提升安全管理水平:通過實時監(jiān)控與定位,有效預(yù)防超員、違規(guī)進入危險區(qū)域等安全隱患,提升煤礦安全生產(chǎn)管理水平。
2、提高應(yīng)急響應(yīng)能力:在發(fā)生突發(fā)事件時,系統(tǒng)能夠迅速定位受困人員位置,為救援工作提供有力支持,提高應(yīng)急響應(yīng)能力。
3、促進智能化升級:融合通信功能實現(xiàn)井下無線通信全覆蓋,推動礦山智能化、信息化發(fā)展。
4、降低運營成本:系統(tǒng)具備自診斷功能,能夠?qū)崟r監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài),提前發(fā)現(xiàn)并處理潛在故障,降低維護成本。
四、系統(tǒng)架構(gòu)
煤礦人員井下定位系統(tǒng)主要由硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)兩大部分組成,形成一個完整的物聯(lián)網(wǎng)解決方案,實現(xiàn)井下人員、車輛及設(shè)備的 定位與通信。
1、硬件設(shè)備
(1)定位基站與讀卡器:包括高精度定位讀卡分站、高精度定位讀卡器等,負責(zé)采集井下人員及設(shè)備的定位信息。
(2)定位標識卡:包括腰卡、燈繩卡、車載標識卡、信息礦燈等多種類型,供井下人員及車輛佩戴,用于發(fā)送定位信號。
(3)性檢測門:用于井口性檢測,確保每位入井人員攜帶有效的定位標識卡。
(4)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備:包括礦用環(huán)網(wǎng)交換機、Wi-Fi AC管理器、4G核心網(wǎng)服務(wù)器等,負責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸與交換。
(5)電源設(shè)備:礦用隔爆兼本安電源為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的電力支持。
2、軟件系統(tǒng)
(1)井下人員定位系統(tǒng)軟件:負責(zé)處理定位數(shù)據(jù),實現(xiàn)人員可視化數(shù)據(jù)展示、實時位置顯示、考勤管理、軌跡回放等功能。
(2)融合通信軟件:支持Wi-Fi和4G無線通信,實現(xiàn)井下語音、視頻通信及數(shù)據(jù)傳輸。