矿井下人员定位管理系统是苏州木兰电子科技有限公司为适应矿井市场需求,开发生产的集井下人员定位、考勤、硬件设备维护、日常管理等于一体的综合性应用系统。该系统采用国际最新RFID技术,通过对煤矿坑道远距离移动目标进行非接触式信息采集处理,实现对人、车、物在不同状态下的自动识别,及时、准确的将人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统,方便管理人员进行合理的调度安排;并对井下人员信息进行收集和整理,通过软件形成各种文件,为管理人员反馈考勤信息;当事故发生时,救援人员也可根据井下人员定位系统所提供的数据、图形,迅速了解有关人员的位置情况,及时采取相应的救援措施,提高应急救援工作的效率,最大限度地减少灾害损失。煤矿井下人员定位管理系统对于提高矿井管理水平、保证企业自动化安全生产有着极其重大的意义。
井下人员考勤定位管理系统分为井上部分、井下部分、人员和传输部分组成:
井上部分 |
监控室
电脑主机
室外LED显示屏
读卡器
线缆
红外传感器
报警器
光纤转换器(可选) |
井下部分 |
读卡器
线缆
光纤转换器(可选) |
人员 |
安全型识别卡(1人一个) |
传输部分 |
双绞线 光纤 |
2.3 方案介绍
2.3.1 2.4G有源射频卡:给每个矿井下的施工人员佩戴一张远距离射频卡,一般装在工人的皮带上或安全帽上。卡有双向和单向的:单向的只能发送自身的ID号,双向的不但可以给监控中心发信息,监控中心也可以给每个施工人员发信息,同时双向卡有一个按钮和指示灯,可以在遇到危险的情况下按下紧急按钮键,进行紧急呼救。一般项目如果是以考勤为主,建议使用单项卡;如果系统以考勤和定位为主,建议使用双向卡。例如:当矿井里面出现特殊情况时,施工人员只要按一下按钮,监控中心就会有报警声。当监控中心出现什么情况时,监控中心可以给每个人施工人员发信号,也可以群发,通过指示灯来提示。
2.3.2 ML-M5000读卡器:不管是在矿井的上下部都需要安装该读卡器。至少在一个系统中是需要2台的。如果是定位,则需要更多。具体要根据井下的实际情况进行安装。首先在井口处安装两台考勤读卡器,用于对井下施工人员进出的考勤,当施工人员通过了安装在井口里面的考勤读卡器读到时,即表示该施工人员是进入井下,后台的软件里会自动记录该施工人员进入井下的时间及姓名等相关信息,并同时将这些相关的信息显示在LED显示屏上。如果施工人员下班出井了,只要通过了安装在井口处的外面一台考勤读卡器时,即会自动被外面的考勤读卡器识别到,此时即表示该施工人员是出井。后台的软件会自动记录该人员出井的时间及姓名等,同时在LED显示屏上的姓名会自动消失。对于井下人员定位,一般的原则是每隔100米安装一个定位读写器,也可以在拐弯和一些特殊需要监控的区域进行安装。本系统定位的原理是区域定位,根据每个读卡器的位置进行定位的,因此,定位的精度取决于阅读器的识别距离,阅读器的距离是可以通过软件进行调节的,因此在考虑定位精度的时候也要考虑读卡的距离和系统的整个成本,也就是说定位精度越高,读卡识别距离就近,成本就高。请注意!!!!!
2.3.3 RS485转换器:该系统采用的是RS485传输方式,转换器的作用主要是把RS485信号转换为232信号,通过串口线与电脑相连。
2.3.4 光纤转换器:把485信号与光纤信号进行转化,扩充传输距离
当传输距离超过600米的话就要用光纤转换器,通过光纤来传输数据。读卡终端通过RS485转光纤,最后通过光纤将读到的数据信息传到电脑主机上。
2.3.5 电脑主机:安装在隧道口不远处的监控室里,电脑内装有考勤和定位软件,通过电脑对施工人员进行监控。它通过串口与终端连接。同时该电脑主机还控制LED屏的显示内容。
2.3.6 LED显示屏:安装在矿井监控室附近,用于显示矿工人员的信息,使管理先进化,透明化。显示的内容包括:标签号,姓名,时间,总人数(屏的大小1.28M*0.8M,屏也可以选择比较大的)。
(1)读卡器的个数和安装方式根据矿井下现场的实际情况而定,由双方协商解决。
(2)软件功能:该系统软件的功能根据客户的要求进行开发,请客户在软件开发前与我公司软件开发人员进行沟通。
★ 高度的识别可靠性:100%的前端识别率,施工只要正确佩戴2.4G有源射频卡(除非坏掉),就能被装在附近的读卡器读到。
★ 识别距离远(0-50米):在隧道里面可达到50M的稳定距离,在这个范围内的标签卡发出的信息都会被读到。
★ 极高的防冲突性:每个检测点可最多同时识别50个施工人员的信息。
★ 高度的识别稳定性(误码率小于十万分之一),真正达到无误码、无漏卡。
★ 快速的识别速度:最快可达到200公里/小时的识别速度,即对动态的标签卡也能认识到。
★ 双向报警功能:井下施工人员可以通过标签按钮来向监控中心呼叫;监控中心也可以向标签发信息。(双向卡的功能,单向卡没有这个功能)
配合矿区井下现有网络状况,可提供基于光纤、以太网、通信电缆等多种井下-井上传输方式,适应性强,对现场环境要求不高,避免了由于传输方式单一造成的实施难题及瓶颈。
★ 具有安全型的防爆、防尘、防水性能
★ 高抗干扰性,对矿井区干扰源、周围环境无特殊要求,环境适应性强
★ 内部电路高度集成化,器件故障率最小化,运行可靠
★ 采用有源识别卡,无电磁污染,免维护,使用安全
★ 软件全中文菜单,具有良好的操作界面
★ 无线监测分站一体化结构设计,安装方便快捷
★ 识别卡内置电池,超低功耗,无须外接矿灯电源,无须充电
★ 双向卡可以更换电池
★ 查询和报表输出、打印功能简单易操作
★ 可对施工人员、部门以及干部的考勤信息进行查询
★ 可对井下施工人员运动轨迹进行查询
★ 可按要求输出各种信息报表(如:进入井下时间报表、个人出勤日报表、施工人出勤月报表、部门出勤月报表等)
★ 可以在任何一台可以上网的电脑上远程查看井下的实时情况,无须到现场。(网络版软件功能)
★ 可以随时知道目前井下目前有多少人,这些人是谁,同时可以显示到LED显示屏上,具体显示的内容要根据显示屏的大小来定
井下人员管理系统能跟踪井下人员和机车的动态分布情况、数量以及其所在的位置,同时具有选择跟踪、实时跟踪、位置查询和个人定位等功能。
选择跟踪:选择各井下特定人员或机车跟踪其在矿井的运行情况
实时跟踪:实时显示各井下人员或机车现在的位置状态及其来源地。能够清楚地反映井下人员及机车活动情况
位置跟踪:选定矿井工作面,可以显示此段区域内的井下人员或机车分布情况
个人定位:显示特定人员的运动轨迹,并可显示其历史运动方向
具有放大、缩小、移动、标尺测距、视野控制、中心移动、图层控制、报表
打印等功能
通过对下井工作人员的入井、升井时间以及在井下各区域的停留工作时间的记录与统计,完成对全矿个人、部门以及干部的考勤信息查询、统计
按照要求输出各种信息报表(如:下井时间报表、出勤月报表等)
员工管理功能 :员工的增加、删除、修改和查询
硬件信息管理功能:对数据监测分站、无线监测分站的名称进行管理,对识别卡信息进行录入
具有告警信息实时显示及历史告警查询功能,告警内容包括采集器故障、卡电池电量不足、下井超时、禁区闯入等重要内容
4.6、 安全监测功能
跟踪安全监测人员在井下的运动轨迹,记录他们在各区域及各监测点的停留时间,从而保证安全监测工作的严格执行
当有非授权人员进入一些重要峒室、危险场所(如盲巷)等禁止进入区域时,系统给出提示和警告,同时将相关信息记录保存
当矿井发生紧急事件时,KJ279系统可以及时对丢失人员进行统计,查询事故现场附近的人员信息,快速确定人员的准确位置,以便及时有效地开展搜救工作
可对矿井人员定位、人员跟踪、考勤统计、安全监测管理、系统运行管理等信息进行长期保存,并可方便地查询历史记录。
能按时间、部门等对信息进行查询和打印
4.10、信息联网功能
通过建立WEB服务器,可以以浏览网页的方式实现信息共享,客户端无须另加任何软件
本系统软件有“安装版”和“网络版”两种版本,所谓安装版,即单机版,是局限于施工现场控制室内一台电脑使用的软件;所谓网络版,就是在任何有网络的地方,都能登录该软件界面,使用该软件的定位、考勤功能进行远程监控(前提:施工现场控制室的那台电脑必须是联网的)。
软件功能如下:
5.2.3基站管理(读卡器)
第六章 硬件设备介绍
6.1 ML-M5000 矿用读卡器
额定工作电压 |
+9V到+12V DC |
额定工作电流 |
MAX 500mA |
并发识别能力 |
50张识别卡 |
工作频率 |
2.4GHz-2.45G |
识别距离 |
2-80m(大于50米的要外置天线) |
尺寸 |
155*148*35mm |
重量 |
0.5千克 |
通讯接口 |
RS485 |
6.2 ML-T90 人员电子标签
型号 |
ML-T90 |
工作方式 |
单向 只读 |
发射频率 |
3次/1s |
工作电流 |
发送时的工作电流:小于15mA;
待机时的工作电流:小于2µA; |
工作频率 |
2.4GHz-2.45GHz |
最大输出功率 |
0dbm; |
电池 |
内置CR2450钮扣型锂电池,电池寿命不大于5年 |
尺寸 |
60×35×12mm |
6.3 ML-T100 读写型电子标签
信号调制方式 |
GFSK |
通讯速率 |
双向1024Kbit/s |
工作频率 |
2.45GHz |
最大输出功率 |
0dbm |
位误码率 |
10-9 |
外壳材料 |
高温改性ABS塑料 |
标签类型 |
只读型/读写型 |
外型 |
65×48×19mm |
重量 |
25克 |
安装方式 |
悬挂、佩带或者置于安全帽内侧 |
※ 远距离: 有效读卡距离识别距离可达2-50m,可调节。写卡距离可达2-15m
※ 防冲突性: 先进的防碰撞技术,可同时识别200个/秒以上标识。
※ 高速度: 最高识别速度可达200公里/小时。
※ 安全性: 加密算法与认证,确保数据安全,防止链路窃听与数据破解。
※ 方向性: 可实现有方向性和无方向性的识别。
※ 高可靠: -40℃-85℃,防冲击。
※ 成本性: 全部采用0.18uM的芯片,成本更低。
※ 功耗性: 超低功耗,更健康、更安全。
※ 传输性: 全球开放的ISM微波频段,无须申请和付费。
※ 高抗干扰性: 对现场各种干扰源无特殊要求
※ 适合煤矿井下使用
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