人员定位技术方案设计

1、-PAGE . z. - w -KJ280井下人员管理系统设计方案煤矿井下真正意义的人员定位安全管理系统矿山安全生产管理以人为本”的优选方案帮助您的企业更加安全地保障生产是我们的一贯追求目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc304016940一、人员定位管理系统设计依据 PAGEREF _Toc304016940 h 1HYPERLINK l _Toc304016941二、KJ280人员定位系统概述 PAGEREF _Toc304016941 h 1HYPERLINK l _Toc3040169421系统功能概述 PAGEREF _Toc304016942 h

2、1HYPERLINK l _Toc3040169432产品优势： PAGEREF _Toc304016943 h 2HYPERLINK l _Toc3040169443. 产品特点 PAGEREF _Toc304016944 h 2HYPERLINK l _Toc3040169454系统无线射频识别技术的原理 PAGEREF _Toc304016945 h 3HYPERLINK l _Toc304016946三、人员定位系统组成及主要功能 PAGEREF _Toc304016946 h 4HYPERLINK l _Toc3040169471. 设备功能简介 PAGEREF _Toc304016

3、947 h 5HYPERLINK l _Toc3040169482. 系统具体实现的功能 PAGEREF _Toc304016948 h 9HYPERLINK l _Toc304016949四、系统主要技术指标及组成设备的特点 PAGEREF _Toc304016949 h 18HYPERLINK l _Toc3040169501.系统主要技术指标 PAGEREF _Toc304016950 h 18HYPERLINK l _Toc3040169512.主要设备特点 PAGEREF _Toc304016951 h 19HYPERLINK l _Toc304016952五、系统配置方案 PAGE

4、REF _Toc304016952 h 20HYPERLINK l _Toc304016953六、技术支持及售后服务 PAGEREF _Toc304016953 h 23HYPERLINK l _Toc3040169541.培训 PAGEREF _Toc304016954 h 24HYPERLINK l _Toc3040169552.技术支持 PAGEREF _Toc304016955 h 24HYPERLINK l _Toc3040169563维修支持与售后服务 PAGEREF _Toc304016956 h 26HYPERLINK l _Toc304016957七、 KJ280井下人员定位

5、系统组成表 PAGEREF _Toc304016957 h 27HYPERLINK l _Toc304016958八、安标证书 PAGEREF _Toc304016958 h 28一、人员定位管理系统设计依据KJ280煤矿人员管理系统在设计过程中始终遵循系统应具备高可靠性，先进性，适用性，可扩展性及开放性原则，以满足煤矿用户在实际使用中的需要，设计依据为：煤矿安全规程2004煤矿监控系统总统设计规煤矿监控系统中心站软件开发规爆炸性环境用防爆电气设备通用要求爆炸环境用防爆电气设备本质安全型电路和电器设备要求KJ280煤矿人员管理系统产品企业标准煤矿安全监控系统通用技术要求煤矿井下作业人员管理系统

6、通用技术条件煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规二、KJ280人员定位系统概述1系统功能概述KJ280煤矿人员管理系统是集计算机软硬件，信息采集处理，无线数据传输，网络数据通讯，自动控制等技术多学科综合应用为一体的信息技术产品，该系统是通过对煤矿坑道远距离移动人员进行非接触式信息采集，从而实现目标的自动化采集管理,使井下能够实现人员定位管理。该系统由于集成了技术含量较高的无线射频识别技术，应用了目前传输速率最快的无线芯片，实现了可靠的无线数据通信，分站和人员卡等设备采用本质安全型设计，安装方便，作用距离远，具有识别无盲区，信号安全性高，对人体无电磁污染，环境适应性强等特点。2产品优势：1.我公

7、司KJ280井下人员定位系统是2006年度全国瓦斯工作会议唯一推荐产品。2.KJ280井下人员定位系统由本公司和中国矿业大学()联合开发，拥有煤炭行业唯一的国家级重点实验室，引进美国、德国、国等先进设备，产品技术先进，性能卓越。3.中国矿业大学（）是井下人员定位行业标准的制定单位，我公司是制定井下人员定位行业标准参考单位之一。4.公司已成功实施单矿产量全国最大的人员定位项目之一(600万吨兖洲煤业鲍店煤矿)。5.公司KJ280井下人员定位系统产品已获专利证书，专利号7.2。3. 产品特点无线速率最快，抗干扰能力极强：采用最新射频芯片，空中传输每秒1兆位（1Mbps），是目前人员定位芯片中最快的

8、，这样大减少了空中碰撞和干扰，更有利于人员众多的场合应用，技术国处于领先状态。每个分站都可独立判断人员进出方向：采用特殊技术，使井下人员经过一个分站即可识别进出方向，而不是传统的需要经过两个分站才可识别人员进出。（此技术已申请专利）分站具有无线中继的功能：井下的分站与分站之间具有无线传输的功能。总线可选择有线加无线的方式。特别适用三岔口，拐弯处，信号转换十分方便。开创了井下总线分布的新模式。图形化软件，功能丰富：采用了地理信息系统GIS和SQL Server 数据库相结合，图文并茂。在分站设置，分站移动和线路布局等方面都有独到之处。分站可任意拖动，根据矿井的生产进度方便显示分站（增加或减少）。

9、具有双向呼叫功能：井上可呼叫井下人员，井下人员有危险时可呼叫井上人员求救，对抢险救灾有十分重要意义。按最新安标标准认证：系统采用了最新的人员定位标准进行的安标认证，功能按新要求编写并兼容人员考勤系统的功能。设备故障自捡：有设备故障自动报警功能，维修十分方便。系统具有脱岗报警的功能：井下重点人员（带班领班、班组长、瓦检员、安检员、驻矿监管员等）脱岗报警。井下工作超时报警。进入危险区域或重点防护区域报警。矿井、采区、工作面超员报警。通过对各个不同岗位及区域情况的脱岗报警，实时保证矿井生产安全。系统具有瓦斯移动终端-RFID检测仪，可以实时动态的检测井下各地点的瓦斯浓度，通过无线传输传至分站，传至上

10、位机在上位机中显示瓦斯浓度值，很好的补充了固定式的瓦斯监测系统。4系统无线射频识别技术的原理本产品运用的是一款新型单片射频收发器件,可在物理时间一个无线模块同时接收6个无线模块发出的信号，这个特性对于人员定位产品特别重要，利用芯片特性能够使多发一收实现不丢人，误码率极低，特别适用于井下人员众多，数度较快通过分站的情况。该产品工作于2.4 GHz2.5 GHz ISM频段。融合了增强型ShockBurst技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置，功耗低,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。主要特性如下：GFSK调制：硬件集成OSI链路层；具有自动应答和自动再发射功能;

11、片自动生成报头和CRC校验码；数据传输率为l Mb/s或2Mb/s；SPI速率为0 Mb/s10 Mb/s；125个频道。目前，这种2.4G的新型射频芯片集信息采集,存储,传递及处理的技术,将为煤矿井下人员定位监测,控制和监测起到非常重要的作用.三、人员定位系统组成及主要功能煤矿人员管理系统由工控机（包括显示器）、系统软件，数据传输接口、读卡分站、隔爆兼本安型不间断电源、识别卡，电脑检测仪，信号避雷装置，接线盒、激光打印机，UPS电源,通讯电缆等组成。系统数据传输采用CAN总线方式（也可适应光纤及以太网）。煤矿定位系统组成示意图1. 设备功能简介（1）.KJ280-J数据传输接口 ：1).数据

12、传输接口支持CAN总线， 光纤和以太网等传输方式；2). 数据传输接口与读卡分站等设备具有双向通信及其指示功能；3). 数据传输接口具有故障诊断和指示功能。（2）.KJ280-K识别卡 ：发射唯一的人员编码信息，人员识别卡有腰式，灯绳式两种，本方案推荐灯绳式，不易换卡，便于人员携带，便于管理，用户可根据实际需要进行选择。 1).识别卡具有发送卡号的功能；2).识别卡具有发送报警信息功能；3).识别卡具有接收巡呼信息功能。（3）.KJ280-F读卡分站：接收人员卡发出的无线编码信号，能够存储检测到人员卡信息。根据巷道实际情况,在人行巷的岔路口，掘进头，工作面安装。1).读卡分站具有与数据传输接口

13、双向通信功能；2).读卡分站具有自诊断和故障指示功能；3).读卡分站与读卡分站之间具有双向无线数据通信的功能；4).读卡分站具有与KJ280-K识别卡进行双向无线数据通信的功能。（4）KDW33隔爆兼本安型不间断电源：井下交流输入电压：127V；直流输出电压：12V，1A。具有停电自动切换电池供电的功能：电池容量：12V/3.5A/2h。给读卡分站单独供电（5）.通讯电缆主通信电缆型号参数电缆型号MHYV主要参数电缆直流电组12.8 / km电缆分布电容0.06F / km电缆分布电感0.8mH / km电缆对数2芯电缆线芯7 / 0.37（6）.RFID检测仪（搜救仪） 可近距离识别卡号，可

14、用于搜救，又叫搜救仪；检测所有人员的电池电量；对信息卡进行短暂休眠和永久休眠；修改人员的ID或设置新卡ID；检测瓦斯浓度；检测仪是利用无线传输，是本公司独有的设备；已申请了国家专利。7. 工控机，激光打印机，UPS电源1)工控机: CPU: 2.8GHz以上，存：512M以上，硬盘：80GB以上，显卡：64M以上显存，串口：2个以上，DVD光驱,配备17寸三星液晶显示器,建议中心站配备备用工控机，。2) 激光打印机：A4 MS Windows兼容的中文打印机；3)UPS交流电源：AC220V/1000VA/2h（8）.系统软件2. 系统具体实现的功能（一）系统功能系统具有强大实用的井下人员应急

15、救援功能：当井下人员遇险时，可触发求救”按钮，地面将及时报警，并查询显示是谁、在什么时间、什么地点求救；在井下*区域有危险需要撤离人员时，在地面调度人员或系统管理人员可向井下危险区域人员群发紧急撤离通知，井下人员即可通过声音和指示灯及时收到撤离”信号；地面需要井下*个人员并通知其回时，可在地面发送呼叫”信号，井下人员即可通过声音和指示灯及时收到呼叫”信号，井下人员即可向地面回。对井下人员可实时跟踪监测，位置自动显示。能准确地统计全矿井下及*个区域（如：工作面）的人员数量。可实时跟踪查询、打印当前及*时间段井下人员数量、活动轨迹及分布情况。读卡分站和人员定位标识卡具有完全独立的发射与接收部件，其

16、核心技术均由嵌入式微处理器和嵌入式软件组成。人员定位标识卡采用高级嵌入式微处理器，在嵌入式软件的控制下，实现编码、解码、通信及信息碰撞处理等功能。系统具有检卡、考勤功能，在工人通过井口时，通过检卡屏可检测卡的好坏，并具备非常强大的考勤管理功能。人员定位标识卡采用有源工作方式（独立供电），超低能耗设计，一次性更换电池免维护使用1年以上，识别卡保质期为三年，并具有欠压指示功能。携卡者可通过不同的光指示来识别接收命令，通过确认按钮”可以结束命令声光提示。（双向功能）系统具有通讯中断自动归并考勤功能，防止因线路故障造成人员分站通讯中断而使人员定位数据丢失。系统软件具有人员标识卡电池管理功能。系统能可靠

17、识别静态或15m/s的高速移动目标。单台目标识别器可同时识别300以上的人员标识卡。自动识别功能：乘车出入的工作人员无需下车，在车辆进入监测区域后，就可自动完成人员定位及考勤功能。识别区域无方向性、无盲区，对人体没有伤害。井下人员定位分站与地面中心站失去联系时，分站仍能独立工作，自动存储人员监测数据，当通讯恢复后监控主机可提取数据自动完成数据修复，存储数据数据大于2000条。系统在进行实时数据采集时，可进行记录、显示、查询、编辑、人工录入、网络通信等。系统中心站及网络终端可以联网运行, 使网上所有终端在使用权限围都能共享监测信息，查询、打印各类数据报表。门禁功能：根据需要在煤矿井下限制员工进入

18、特殊区域。如果有未经许可人员接近该区域可发出声光报警信号，同时地面监控主机也会发出报警信号。报警功能：可以对下井人员限制出入时间及地点，如果超过授权时间或进入未经授权的地点都会触发报警设备发出警示，以便控制人员迅速做出反映，采取安全措施。系统可自动生成人员信息数据库，实现考勤作业的统计与管理等方面的报表资料，提高管理效益。矿井一旦发生安全事故，监控中心在第一时间可以知道被困人员的基本情况，便于事故救助工作的开展。系统具有人员活动轨迹再现功能。分站具有人员编码和独立时钟显示功能，可用检测仪查询记录。验卡功能：系统具有职工入井验卡显示系统。（二）安全管理功能干部跟班下井管理系统对干部下井情况（特别

19、是四点班、零点班）进行统计、监督，领导在办公室通过电脑或在调度室大屏幕就可以看到哪些干部在井下；哪些干部已升井；哪些干部该下井未下井；哪些干部未到规定区域等信息。区域超员报警系统软件可以对*个区域的人员数量进行设定限制，如果超员则可设置报警。矿工进入禁入区告警对*些特殊区域进行禁区设置，可以有效管理非相关人员进入；当有人员非法进入时，监控软件将立刻报警并显示进入禁区的人员身份，禁区分站如果外接语音终端，会立刻向闯入禁区者发出警告，如：禁区，请勿进入”。工作超时、欠时告警当矿工在井下超出规定时间或没有达到规定工作时间，系统将告警并记录。识别卡电量告警标识卡应配置相应的识别装置，可以迅速判断标识卡

20、的好坏，是否电量低，输入的正确性，将输入讯息直接在显示屏上，并有声音提示。（三）软件功能1、查询数据功能：所有工作人员的信息采集、查询、人员信息的筛选编辑。2、实时数据查询功能：实时查询井下各个工作人员的工作状态，下井时间、上井时间以及在什么基站附近工作，显示人员识别卡的具体电量信息。3、基站查询功能：实时查询各个基站的人员信息，包括人员进入基站的时间，停留时间等及历史报表的查询。4、基站实时信息查询功能实时查询井下各个基站的工作状态，查询各个基站附近的具体工作人员5、识别卡的实时信息查询：查询各个识别卡对应的相关工作人员信息，显示该识别卡的具体位置和具体电量信息，显示识别卡发送信号的时间。6

21、、呼叫功能：对井下工作人员进行呼叫，可单个呼叫，也可群呼。7、设备故障信息查询功能：检测井下基站及数据传输接口的工作状态，通过实时的检测，保证系统正常运转，发现故障，及时维修，方便维护。8、报表管理功能：按照回采面，采区，部门，基站，人员，职务等分类打印各种报表信息。9、考勤设定功能：设置每个工作人员的班次；详细查询各个班次的每个工作人员，并对其进行考勤管理10、考勤报表：通过报表的形式显示各个工作人员的考勤情况，什么时间下井及当月考勤的详细情况。11、轨迹播放功能：可以查询当天下井员工的行走路线，并通过基站闪烁和报表的形式显示出来，在报表中可查看员工到达该基站的时间。可通过人员模拟轨迹的形式

22、显示出员工的工作轨迹。12、井下重点人员（带班领班、班组长、瓦检员、安检员、驻矿监管员等）脱岗报警。井下工作超时报警。进入危险区域或重点防护区域报警。矿井、采区、工作面超员报警。通过对各个不同岗位及区域情况的脱岗报警，实时保证矿井生产安全。13、多台电脑数据共享功能，在矿局域网，可实现多台电脑数据共享的功能，以利于其他领导和部门查询（数传接口通过串口服务器与矿上局域网连接组成环网，领导可远程调取数据）。四、系统主要技术指标及组成设备的特点系统主要技术指标井下人员跟踪定位基站有效接收围：50200m；无线接收分站数量：128台（系统最大容量：999台）；总线传输速率：4800bps；人员信息卡：

23、系统最大容量：9999；系统的容量：一个数传接口可带128台读卡分站；每个读卡分站可识别9999识别卡；系统传输误码率：10-6；系统的巡检周期不大于30s；传输方式：CAN总线，传输速率：5Kbps；系统的无线工作频率：2.40GHz0.010GHz；无线发射功率最大：-0dBm；携卡人员的最大行进速度不小于15m/s；并发识别数量300识别卡；每日连续工作8h的情况下，识别卡使用一年以上；在电网停电后，备用电源能保证系统连续运行时间3h；主要设备特点（1）读卡分站特点：1）双向传输：具有无线双向的通信功能，可由人员卡上传报警信息，也可由分站寻呼持卡人员；2）自主定向：采用先进独特的技术，可

24、由一个分站决定人员的进出方向，而不是以往的需要经过两个分站才可识别人员的进出；3）CAN总线：采用CAN总线技术，驱动能力和抗干扰能力强，传输距离远， 比485总线更胜一筹；4）时钟存储：具有时钟和存储功能，并可在现场通过跳线决定分站，使用及其方便；（2）人员识别卡特点： 1).双向功能：人员卡具有单向和双向两种功能，可由用户选用； 2).休眠处理：人员卡具有下井工作，上井休眠的功能，大大降低了功耗，延长了电池使用时间； 3).携带方便：可与矿灯一起携带，减少了人员带卡时再穿皮带的麻烦；4).高速无线：采用最新射频芯片，空中传输每秒250K-1兆位（1Mbps），是目前人员定位中最快的芯片之一

25、，这样大减少了空中碰撞和干扰，更有利于人员众多的场合应用。 （3）数据传输接口特点：1).多口兼容：数据传输接口具有多种接口的选择，可选择CAN总线，光纤或以太网不同模式使用。具有很好的实际应用价值；2).双串组合：数据传输接口可与两台工控机串口通讯。可使备用计算机和工作计算机同时接收井下发来的信号，大大提高了备用机的切换速度。（4）软件管理系统特点：1).图形平台：GIS和CAD平台的结合，使软件功能丰富，图文并茂；另有SQL Server为数据库平台，管理数据功能强大；2).最新标准：系统采用了最新的人员定位标准来进行的安标认证，功能丰富，完全实现了新标准的要求；3).拖移基站：在计算机屏

26、幕的画面上直接拖动鼠标，即可添加和减少基站，使系统维护更加方便快捷；4).无线中继：可通过无线中继建立新的CAN系统，组网方便，可扩展性强；5).自动诊断：具有自动诊断功能，并显示在屏幕上，自动报警，有利于维修。五 、系统配置方案根据巷道的实际情况，在试点矿放置5个读卡分站，具体位置根据现场实际情况放置。六、技术支持及售后服务1.培训中矿华沃电子科技以项目经理为首的技术质量管理体系，实行项目经理负责制，由项目经理主管，依据公司施工管理条例要求，建立施工管理机构，下设相关工程技术人员。公司结合工程特点，针对煤矿施工安装的实际情况，配合煤矿对下井人员做好安全教育。对参加施工的人员要认真选择，选择任

27、务精、能力强的工程技术人员参加施工，并在施工中要求做到服从指挥、服从管理。 本公司的每项工程都采取工程项目经理责任制，一切有关工程施工事宜由项目经理负责。在具体施工前，项目经理要对工程施工人员进行施工前的培训。1. 项目经理对施工人员的施工前培训（1） 施工中应注意的安全事项；（2） 施工中有关线缆敷设的方法；（3） 用电的注意事项；（4） 其它涉及施工的注意事项。2. 项目经理对参加施工的工作人员的要求（1） 参加施工的人员，要服从项目项目负责人的指挥；（2） 施工中要按施工要求去做，注意施工安全；（3） 违反施工组长指挥而导致工期的，要给予一定的经济处罚；（4） 因违反指挥而造成严重后过的

28、，要承担刑事责任。2.技术支持中矿华沃电子科技通过的ISO9002质量认证和3C”认证的质量保证体系进行生产过程。在制造过程中，将对设备的材料、连接、组装以及功能进行试验和检查，以保证完全符合本次招标设备的技术要求。买方有权在任何时候，对设备的质量管理情况，包括设备试验的记录进行检查。此外，还将进行工厂验收试验、演示和现场试验。在试验、检查和演示过程中，如发现任何不符合要求的硬件和软件，中矿安全技术都将及时更换。由此而引起的任何费用都由中安全技术承担。中矿安全技术在试验前将向买方提交一份详细的试验方案，并在计划的工厂验收试验和演示前一周向买方告知他们的准备情况，在买方认可后，所有图纸和试验步骤

29、才有效。 我公司保证按合同规定所提供的合同设备是合格的硬件和软件的总和，并是全新的、完整的、未使用过的，技术水平是先进的、成熟的、质量是优良的，能满足合同规定的质量和性能要求，能满足安全运行的要求。 我们在先进、创新的技术和解决方案的支持下，以更胜一筹的综合实力赢得客户的信任。我们时刻为客户着想，努力以优质的服务为客户带来利益。 无论何时、何地，我们的工程技术人员都为您提供优质的技术服务。从方案的确立，资料的提供、直至系统运行，我们将为客户提供全套的技术服务和解决方案。 我公司在接受合同之后，将指定经验丰富的专业技术工程师作为该项目的负责人，组织该项目的系统设计、技术联络、应用组态、货物的开箱检验和指导所供设备的现场安装、检查和调试工作。现场服务工程师将按照现场实际情况对系统进行编程调试和人机接口的组态。并对现场的相关人员进行技术培训。 项目负责人将制定该项目的计划书，并分阶段定期以书面形式报