井下人員管理系統(tǒng)

產(chǎn)品詳情：

一、引言
近年來(lái)，全國(guó)礦井事故不斷發(fā)生，如何加強(qiáng)安全生產(chǎn)，提高搜救工作效率，擺到了國(guó)家各級(jí)主管部門和領(lǐng)導(dǎo)的面前。我們?cè)诜治鼋趲讉€(gè)礦井發(fā)生的特大事故時(shí)發(fā)現(xiàn)：地面與井下人員的信息溝通不及時(shí)；地面人員難以及時(shí)動(dòng)態(tài)掌握井下人員的分布及作業(yè)情況，進(jìn)行精確人員定位；一旦礦井事故發(fā)生，搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)的效率低，搜救效果差。
為此，如何正確處理安全與生產(chǎn)、安全與效益的關(guān)系，如何準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、快速履行礦井安全監(jiān)測(cè)職能，有效進(jìn)行礦工管理，保證搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)的高效運(yùn)作顯得尤為重要和緊迫。如何改變目前礦井企業(yè)對(duì)井下人員落后的管理模式，如何實(shí)現(xiàn)管理的現(xiàn)代化、信息化成為所有礦井企業(yè)關(guān)心的問(wèn)題。
目前，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，基于遠(yuǎn)距離微波射頻識(shí)別技術(shù)的工作站開(kāi)始得到應(yīng)用，在礦井安全檢測(cè)系統(tǒng)中引入井下人員檢測(cè)系統(tǒng)將是一種趨勢(shì)。萊蕪市杰訊電子公司率先在國(guó)內(nèi)采用RFID(射頻識(shí)別)技術(shù)，開(kāi)發(fā)了KJ157井下人員管理系統(tǒng)，這一科技成果的實(shí)現(xiàn)，將為礦井企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)管理帶來(lái)了新的契機(jī)。
我公司研發(fā)的KJ157井下人員管理系統(tǒng)有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、跟蹤，杜絕人為誤差以及各種危險(xiǎn)情況的發(fā)生，保證原始數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，提高管理水平、減少經(jīng)濟(jì)損失。成為企業(yè)信息化管理的重要組成部分。本系統(tǒng)通過(guò)對(duì)軟件的開(kāi)發(fā)，適應(yīng)了不同通信方式的選擇和不同領(lǐng)域的擴(kuò)展應(yīng)用，同時(shí)創(chuàng)造性地研制了信息化頭盔，此系統(tǒng)在應(yīng)用和功能上具有更寬、更廣的優(yōu)越性。

二、系統(tǒng)組成及結(jié)構(gòu)



KJ157井下人員管理系統(tǒng)由三部分組成：
1、信息化頭盔：
由礦工帽和智能卡構(gòu)成，智能卡由耦合元件及芯片組成，每個(gè)智能卡具有全球唯一的編碼，附著在頭盔上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象；智能卡能夠貯存有關(guān)人員的數(shù)據(jù)信息。在自動(dòng)識(shí)別管理系統(tǒng)中，每一個(gè)智能卡中保存著一個(gè)人員的信息。智能卡通常安裝在頭盔表面，具有一定的無(wú)金屬遮擋的視角。
2、工作站：
讀取、寫入智能卡信息的設(shè)備，其主要功能是：
查閱智能卡中當(dāng)前貯存的數(shù)據(jù)信息；
向空白智能卡中寫入欲貯存的數(shù)據(jù)信息；
修改（重新寫入）智能卡中的數(shù)據(jù)信息。
3、天線：
智能卡和工作站間傳遞射頻信號(hào)。


三、井下人員管理系統(tǒng)的功能
1) 實(shí)現(xiàn)礦井井下作業(yè)人員進(jìn)出的有效識(shí)別和監(jiān)測(cè)監(jiān)控，使管理系統(tǒng)充分體現(xiàn)“人性化、信息化和高度自動(dòng)化”，實(shí)現(xiàn)數(shù)字礦山的目標(biāo)。
2) 為礦井管理人員提供人員進(jìn)出限制、考勤作業(yè)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控等多方面的管理信息，一旦發(fā)生礦井安全事故，通過(guò)該系統(tǒng)立刻可以知道該作業(yè)面工作人員及其數(shù)量，保證搶險(xiǎn)救災(zāi)和安全救護(hù)等搜救工作的高效運(yùn)作。
3) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的安全性、可擴(kuò)容性、易維護(hù)性和易操作性。

四、系統(tǒng)工作原理
當(dāng)裝有智能卡的頭盔在距離0~6米范圍內(nèi)靠近工作站時(shí)，工作站受控發(fā)出微波查詢信號(hào)，安裝在頭盔表面的智能卡收到工作站的查詢信號(hào)后，將此信號(hào)與智能卡中的數(shù)據(jù)信息合成一體反射給工作站。反射回來(lái)的微波信號(hào)，已攜帶有智能卡數(shù)據(jù)信息。工作站接收到智能卡反射回的微波合成信號(hào)后，經(jīng)工作站內(nèi)部微處理器處理后即可將智能卡貯存的識(shí)別代碼等信息分離讀取出來(lái)。

五、系統(tǒng)性能指標(biāo)
工作頻率： 902 ~ 928MHZ
工作方式： 廣譜跳頻
輸出功率： 27～32dBm
天線數(shù)量： 2個(gè)
工作溫度： -10℃～+50℃
讀卡距離： 0~4米(根據(jù)用戶要求可增加讀取距離)
系統(tǒng)傳輸速率： 1200bit/s；
傳輸方式： 本質(zhì)安全型異步RS485
傳輸接口工作方式： 半雙工；
數(shù)據(jù)傳輸距離： 不小于10Km；
傳輸誤碼率： 不大于10-8；
傳輸接口節(jié)點(diǎn)容量： 不小于16臺(tái)分站；

六、系統(tǒng)特點(diǎn)
1、體積小，安裝方便，并采用了無(wú)源RFID智能卡。
本系統(tǒng)完全按照“煤安”標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，并對(duì)天線部分進(jìn)行適應(yīng)化改進(jìn)，采用無(wú)源智能卡設(shè)計(jì)制造信息化頭盔，這在國(guó)內(nèi)外還屬首創(chuàng)，此信息化頭盔使人員檢測(cè)系統(tǒng)更加方便和靈活。
2、 完備的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與信息查詢軟件：
系統(tǒng)軟件具備專用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，包括工人通過(guò)坑道的信息采集和統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)，考勤作業(yè)的統(tǒng)計(jì)與管理分析系統(tǒng)，顯示并打印各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表資料，為管理人員的查詢與管理提供全方位的服務(wù)。
3、高度自動(dòng)化：
本系統(tǒng)采用RFID（射頻識(shí)別）技術(shù)研發(fā)而成，它不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的安全控制、考勤及違章違紀(jì)的監(jiān)測(cè)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的運(yùn)動(dòng)軌跡的檢查、區(qū)域的進(jìn)入許可，特別是對(duì)危險(xiǎn)及重要場(chǎng)所的監(jiān)控，以及危險(xiǎn)場(chǎng)所的禁入、警告等。
4、采用了可選擇的兩種通訊方式：
本系統(tǒng)考慮到不同使用單位的要求有差異，在工作站內(nèi)部微處理單元增加了存貯功能。在系統(tǒng)管理終端與工作站的通訊上可以有兩種可選擇模式：一種是光纖傳輸模式，工作站接收到目標(biāo)信號(hào)，經(jīng)處理后直接傳輸?shù)较到y(tǒng)管理終端；另一種是RS485半雙工通訊模式，工作站收到目標(biāo)信號(hào)后，經(jīng)內(nèi)部微處理器識(shí)別后，暫時(shí)緩存起來(lái)，后通過(guò)RS485半雙工方式傳輸給系統(tǒng)管理終端。組網(wǎng)方式靈活，可以適用于多種環(huán)境。
5、完善的異常情況（包括無(wú)卡非法進(jìn)入、無(wú)效卡、失效卡、黑名單卡進(jìn)入）報(bào)警呼叫系統(tǒng)配置。

七、系統(tǒng)功能
1、顯示、查詢井下人員情況：
（1）任一時(shí)間井下或某個(gè)地點(diǎn)人數(shù)，及每個(gè)人的身份；
（2）查詢一個(gè)或多個(gè)人現(xiàn)在的實(shí)際位置及某個(gè)人在任一時(shí)間的活動(dòng)軌跡 ；
（3）查詢有關(guān)人員在任一地點(diǎn)的到、離時(shí)間和總工作時(shí)間等等一系列信息，可以督促和落實(shí)重要巡查人員（如：瓦斯檢測(cè)人員、安全檢測(cè)人員及管理人員等）是否按照規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)的進(jìn)行各項(xiàng)檢查工作，減少事故發(fā)生因素；
（4）對(duì)某些危險(xiǎn)及重要場(chǎng)所的禁入、警告；
（5）可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，對(duì)多個(gè)用戶通過(guò)權(quán)限設(shè)置，可查看權(quán)限內(nèi)信息；
(6) 具備考勤功能，可查詢一個(gè)或多個(gè)人每天下井次數(shù)，在井下工作時(shí)間等。
2、隨時(shí)查看井下人員在坑道內(nèi)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分布，根據(jù)井下的實(shí)際情況制作相應(yīng)的動(dòng)態(tài)圖，使井下人員分布情況一目了然；
3、如遇突發(fā)事故，可隨時(shí)查詢事故區(qū)域的人員分布及人員身份，能及時(shí)調(diào)動(dòng)相關(guān)人員處理事故及撤離，可為搶險(xiǎn)救災(zāi)提供準(zhǔn)確資料。
4、搶險(xiǎn)時(shí)更準(zhǔn)確快速識(shí)別遇險(xiǎn)人員具體地點(diǎn)和位置，提高搶險(xiǎn)效率和救護(hù)效果。

八、總結(jié)
將智能卡識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于礦井井下人員管理系統(tǒng)，是通過(guò)建立一個(gè)完整、靈活和實(shí)時(shí)的井下人員管理系統(tǒng)，包括井下作業(yè)工人的計(jì)劃安排、工人進(jìn)出巷道的權(quán)限管理、巷道人員分布、作業(yè)工人資料、安全物資流動(dòng)等進(jìn)行管理，來(lái)實(shí)現(xiàn)井下管理信息化，同時(shí)提高礦井開(kāi)采生產(chǎn)管理和作業(yè)安全的水平。這種智能化監(jiān)控系統(tǒng)是以礦井安全生產(chǎn)為基礎(chǔ)，射頻識(shí)別模塊（RFID）為主要設(shè)備，有線通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶，監(jiān)管中心系統(tǒng)管理終端的新型智能化計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，綜合運(yùn)用了多種通信技術(shù)，突破了傳統(tǒng)礦井安全管理模式，是礦井安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)的新趨勢(shì)。