一、系统概述
由于矿山生产的特殊性,水、火、瓦斯、煤尘、屋顶等自然灾害总是威胁着矿山人员的生命安全,随时可能发生重大矿山灾害和伤亡事故。目前,井下人员管理普遍困难,难以及时掌握井下人员的动态分布和运行。一旦发生事故,对地下人员的救援缺乏可靠的信息,救援和安全救援效率较低。因此,矿业迫切需要地下人员跟踪定位管理系统,实时掌握每个人在地下的位置和活动轨迹,对矿山的安全生产起到积极作用,在一定程度上减少人员伤亡。同时,上传的位置信息也可作为员工的考勤记录。在分析矿山发生的一些重大事故时,我们发现:
1)地面与地下人员信息沟通不及时;
2)地面人员难以及时动态掌握地下人员的分布和操作,难以准确定位人员;
3)矿山事故一旦发生,救援安全救援效率低,搜救效果差。
4)不能准确把握安全监督人员的到位情况。
在集成现有先进矿山监测设施的基础上,对矿山人员进行跟踪、定位、考勤和双向通信,实现矿山人员的安全生产管理功能。该系统由矿山地面监测中心主计算机在服务器软件的支持下,通过传输接口和道路铺设有线传输系统,定期地下通信基站数据检查和信号采集,软件数据处理后地下人员(包括机车等移动目标)动态分布在地下监测中心实时反映,实现地下人员实时监控和双向通信管理的目的。通过电子地图,地下人员定位系统可以将人员情况反映在地下巷道图中。
二、系统原理
地下人员定位跟踪管理和考勤管理系统由地面监控中心主计算机在系统软件的支持下,通过数据传输接口和沿巷道铺设的通信光/电缆,对安装在地下的无线数据采集器进行数据信息采集,无线数据采集器将自动采集有效识别距离内标识卡的信息,并通过传输网络将相关数据传输到地面中心站。数据信息经分析处理后,在主计算机界面实时反映地下人员(或机车等移动目标)的动态分布,实现地下安全状态数字化管理的目的。
根据矿井监测要求,无线数据采集器安装在地下坑、洞室、作业面等场所,通过电缆/光纤数据传输接口连接到地下高速工业以太网,形成完整的通信线路。
矿山生产单位输入工作人员相关信息后,向下井工作人员发放并设备标志卡。
系统数据库记录相应人员的基本信息,包括姓名、年龄、性别、团队、工作类型、职位、照片、有效期等。
进入隧道的工作人员必须随身携带标志卡,当持卡人通过设置识别系统的位置时,系统会识别。系统将读取卡号信息,并通过系统传输网络将持卡人通过的路段、时间等数据
进入隧道的工作人员必须随身携带标志卡,当持卡人设置识别系统的位置时,系统会识别。系统将读取卡号信息,通过系统传输网络将持卡人通过的路段、时间等数据传输到地面监控中心进行数据管理,并在地理信息大屏幕墙上显示提示信息,显示通过人员的姓名。如果感应到的无线标识卡号无效或进入限制通道,系统将自动报警,安全监控中心值班人员将收到报警信号,并立即执行相关的安全工作管理程序。
生产单位可以根据生产计划授权和管理标志卡。授权范围包括:员工可以访问的坑或操作表面。为防止无关人员和非法人员进入坑或操作表面,系统设置了进入坑或操作表面的及时管理模块,以及卡的故障和报告。
一旦坑发生安全事故,监控中心可以第一次了解被困人员的基本情况,救援队使用移动远程识别装置,在80米内方便探测遇险人员的位置,方便(安全高效救援、救援工作)救援工作安全高效运行,方便事故救援工作。
下井后,打开员工识别卡开关,开始无线发射到接收站ID号 ,收到上述信号后,接收站自行存储CPU中央站检查时,通过传输系统和传输接口有线传输到中央站数据库,中央站判断、分析和处理数据库中的数据,实现各种管理功能.
三、系统功能
3.1.井下人员分布管理
1)实时分布:物联宝管理系统可以显示地下人员在巷道内的实时动态分布和人员数量。
2)实时跟踪:能够实时跟踪监控地下人员的位置。直观反映地下特定人员的分布位置。
3)历史分布:可以显示过去某个时刻井下人员的分布位置。
4)轨迹回放:可以通过动画显示任何历史时期人员的移动过程。
3.2.禁区管理功能
物联宝管理软件可以设置禁区,对非法进入禁区的人员进行声光报警,井上管理部门也可以报警、记录和评估。分为单站禁区管理和区域禁区管理。禁止某一类工种或某一类卡号人员进入某一设定的禁区范围,或者禁止某一特定人员进入设定的禁区范围。在单站禁区管理中,如果设置了不允许人员进入禁区基站的信号范围,则对进入人员进行报警提示;系统保存记录供查询。在区域禁区管理中,可以根据进出区域的人数自动打开和停止报警,主要适用于地下行车道和禁止进入场所的安全管理,也可用于对重要区域的监督。
3.3.矿车运行管理统计功能
物联宝管理软件可根据需要实现车辆进出管理、运行统计、动态跟踪。
3.4.考勤和报告
可以评估员工的出勤情况,并生成出勤情况报告。可以对各种数据进行统计和总结,并生成矿山管理所需的各种报告。可生成任何日期范围、任何人员属性(工作类型、卡号、职位等)的出勤信息报告,并可根据矿山内部管理需要灵活定制。可生成日、月、季、年等报告。生成的报告可以打印或存储为电子文件。
3.5.应急管理功能
发生各种事故时,可立即查明地下人员的分布、姓名和遇险人员的具体位置。并可收集未断线基站的实时数据,提高救援效率和救援效果。
3.6、报警功能
该系统具有完善的监控识别能力,能够动态报警各种事先设置的违禁行为,并保存记录。
3.7.双向呼叫功能
系统可根据需要(特别是在紧急情况下)个人和集体呼叫地下人员;地下人员也可以随身携带RFID卡呼叫地面主机。(注此功能是指手持定位芯片,如果放置在矿灯中,矿灯中没有其他外部开关,则不易实现)
3.8、 超时报警
地下人员工作时间超时报警,可分类设置或单独设置地下人员工作时间上限。如果超过设定的工作时间,系统会自动向自己发送报警信号,系统还会弹出提示对话框,并保存记录进行查询。
3.9、 超员报警
实时监控下井人数,系统自动监控当前下井人数是否符合设定的下井人数。如果超过预设的下井人数,系统会给出报警提示。
3.10、测距功能
根据需要,系统可以自动测量任何两点之间的距离,这是矿井的实际距离。
四、系统特点
1) 高度自动化。
通过监测点的时间和地点信息,系统可以自动检测井下隧道人员的考勤操作、统计和监测管理。
2)先进的通信系统。
安装在矿山地下各通道的无线信息收集设备,将收集到的信息实时传输到地下专用处理传输站,相关人员通过的数据通过地下现场总线实时传输到地面网络服务器。整个过程不需要人工干预。
3)完整的数据统计和信息查询软件。
系统软件有一个特殊的数据库管理系统,包括工人通过坑的信息收集和统计分析系统、考勤操作的统计和管理分析系统,显示和打印各种统计报表,为高级管理人员的查询和管理提供全方位的服务。
4)系统设计安全、稳定、可靠。
系统产品采用坑壁挂式设计,保证系统在恶劣环境下连续正常运行,断电后2小时提供电源。
5)完善异常报警功能。
该系统可以自动识别非法人员进入,包括非法进入无卡、无效卡、无效卡和黑名单卡。
6)监控范围灵活。
通信基站的间距和数量可以根据矿山的实际情况、技术要求和关键监测的范围和区域来确定。
7)多功能。
实现了地下人员实时监控定位、轨道回放、地下呼叫报警、地下报警、考勤、加班、过度拥挤、禁区管理等管理功能。
8)安全性。
本系统使用的所有设备均为防爆、阻燃、抗干扰产品,符合国家安全标准。