煤矿智能矿灯充电柜管理系统解决方案

1、煤矿智能矿灯充电柜管理系统解决方案1. 项目背景随着信息化、自动化的不断发展，以及国家对煤矿行业提出的信息化管理要求，煤炭企业正在一步步向自动化推进，在整个推进过程中，灯房的智能化管理是必不可少的一个环节，而灯房实现智能化管理需要智能化设备作为支撑。煤矿企业充灯房老式充电架需要发灯人员，占用了企业一部分劳动力；其次工人在交灯过程中容易出现拥挤，也容易造成矿灯出现堆积磕碰情况，减短矿灯的使用寿命；整个充电架维护也相对复杂，对人员要求比较高，而智能充电架能弥补以上缺陷。由于煤矿工人井下作业升井后其面部和指纹、掌纹经常会受到煤尘的污染或者存在破损的现象，这种情况下生物技术将无法保证识别的准确性，而虹

2、膜是唯一不受煤矿作业环境影响的生物识别模式，且以其唯一性、稳定性、非接触性的特征成为煤矿行业最佳的生物识别模式，因此采用以虹膜识别技术为主，其他生物识别为辅的智互矿灯柜的身份认证验证技术应运而生。智能充电架操作简单、便于管理，还能够做到实时展示与查询，使企业对井下工作的预判和监督起到一定作用。因此煤矿企业对灯房的改造升级势在必行。2. 设计方案2.1 概述系统实现了从放灯、充电、充满、取灯、故障报警、分析考勤等全程WEB动态管理，集安全、智能、先进于一体的现代化矿灯房综合信息管理系统。采用生物特征识别技术、TCP/IP远程控制、识别卡控制门锁，上位机采用先进的TCP/IP异步并发通讯技术实时采

3、集矿灯状态信息，通过LED显示矿灯当前状态信息，同时系统管理平台可实现矿灯考勤功能，可与人员定位系统相结合，实现井下人员准确身份统计和去向记录。2.2 使用流程员工使用流程井下工作人员入井前通过采集设备采集完成人体生物特征信息，入井到达矿灯房，进行生物识别开柜，识别通过后，出入井人员到达自己存灯柜，柜门自动弹开，存取完毕后，关闭柜门即可。柜门4寸显示屏实时显示该柜对应人员照片、姓名、工号及部门等信息。数据实时上传与相关系统无缝联动。系统异常时，员工可通过IC卡进行矿灯存取，区域停电，系统可选配ups电源进行无缝供电切换。外来人员使用流程矿灯柜管理平台，管理员采集外来人员生物信息，对其信息进行临

4、时下发，有效期系统内可自由设定，有效期内，临时人员可正常进行矿灯存取，过期后，临时人员存取权限失效。2.3 系统组成系统主要由自助式多生物特征采集一体机、远距离多模态生物特征识别仪、智能矿灯充电柜、信息管理服务器、TCP/IP控制器等系列软硬件组成。信息管理服务器是系统的控制管理中心，负责向TCP/IP控制器发布各种命令、采集矿灯状态信息、信息综合分析及显示等重要功能；工控机是整个系统的枢纽，负责收发各种通讯信息的控制等功能。2.3.1 自助式多生物特征采集一体机自助式多生物特征采集一体机是守护星公司针对用户多特征身份信息采集使用环境研发的集虹膜、人脸、指纹、身份证、智能卡多维信息采集于一体的

5、多模态采集终端。设备采用全新结构设计，造型大气简约，操作方便。虹膜采集图像质量满足公安标准，并全面支持二次开发，功能强大，适用面广。设备具有以下功能：使用人员可自助完成人员生物信息采集，界面设计友好，操作简单；设备可以快速扑捉虹膜、皮层、人脸图像，采集图像效果佳；设备组网灵活方便，可接入局域网直接使用；采用全新结构设计，造型大气简约，坚固耐用。2.3.2 远距离多模态生物识别仪远距离多模态生物识别仪是守护星公司自主研发的一款多模态识别设备，该产品选用高速、超清摄像头，能快速准确的抓取高质量的面部特征，支持虹膜、皮层、人脸的多重身份组合识别。设备具有以下功能特点：虹膜识别、皮层识别、人脸识别的组

6、合识别方案，可以覆盖企业内所有人员，让企业监管无盲区。识别距离可达50cm-100cm，能为使用者带来更好的体验感。采用全新光学转轴设计方案，结合人脸自动追踪技术，让设备主动适应使用者身高，避免传统设备识别时需要踮脚、低头、弯腰的不友好体验。支持多种生物特征本地容量高达10000组，从而实现快速识别（0.2s)。全新工业设计，全金属机身，造型大气简约，界面结构清晰，高保真音效，多类型灯光效果提示。2.3.3 智能矿灯充电柜1、充电架每一个充电格采用彩色液晶显示屏显示，显示职工的照片、基本信息及矿灯的实际状态。2、单一充电板可实现锂电矿灯的充电。3、每台充电架独立充电管理模块，具有防止逆向放电、

7、短路、过流、过压、欠压保护功能，并能实时显示充电电流状态。4、每盏矿灯的充电位对应一个充电模块。5、数据采集模块、采集每个灯位的状态，包括充电是否结束、矿灯是否取走、充电是否异常。、每台充电架上方安装2块LED显示屏，能显示：灯架编号、正在充电总数、已经充满总数、矿灯取走、异常、故障总数。、设置每个灯位矿工信息。、灯架的信息上传微机系统。、接收微机系统的设置信息，包括矿工信息和其他信息。6、充电架可将危险的强电（220V）区域与矿灯充电区域，即矿工及维修人员能够接触到的每个充电座完全隔离，保障人员安全。7、架体充电电压、电流表选用LED数码显示表。8、按用户要求可给矿灯架配置USB接口，提供给

8、用户5V充电接口。2.3.4 智能矿灯管理系统1、基本信息处理：即矿灯柜、矿灯位、人员部门、姓名、等信息的分配与管理。2、矿灯状态显示功能：每一台充电架上矿灯的数量、各种充电状态既可以在矿灯柜实时显示，也可以在计算机上实时显示。3、矿灯状态查询功能：实时对矿工使用矿灯的状态进行统计和报告，以达到迅速、准确提供矿灯（人员）信息。4、数据统计功能：可以统计任一时刻矿灯在柜与不在柜数量、某矿灯在柜与不在柜的时间、某矿灯在一个时间段内的在柜与不在柜次数和某矿灯总的充电次数，判断报废期等。5、系统可以记录矿灯的充电次数和信息，判断电池的使用状况，为矿灯维护管理提供依据。6、矿灯信息网络发布功能：管理主机

9、接入矿局域网，将有关矿灯信息发布到局域网，各级领导可及时了解目前矿灯（人员）的信息情况，并实现远程管理。2.3.5 控制管理中心1、基于WEB动态管理的智能矿灯充电架管理系统，可结合煤矿现有考勤系统的软硬件，形成多级统一的综合报表，并提供相关人员工资报表；2、服务器与智能矿灯充电架采用TCP/IP异步并发通讯技术，可及时、准确的收纳每台充电柜上数据。可实现远程通讯及监控；3、能实时监测矿灯房所有矿灯的有关状态数据，判定每只矿灯挂入和取出时间（即矿工上井和下井时间），每盏矿灯的各种状态由液晶显示屏显示；4、对每只矿灯充电次数能进行累记统计，以便有关人员及时采购或更换矿灯，在矿灯统计表中显示；5、

10、根据采集的矿灯有关数据，上位工控计算机可判断各矿灯充电是否正常，如出现充电故障可发出矿灯故障告警信号。可对矿灯使用超时报警及显示（超时人员的姓名、单位、入井时间等信息）；可对长时间充电，不使用的矿灯报警及显示（人员的姓名、单位、一次累计不使用矿灯的时间等信息）；6、可与矿现有的人员出入井人员定位系统相结合，实现数据对接，从而实现矿灯取走后人员的准确身份确认、统计准确的井下人数；7、可对矿灯有关信息录入、删除、修改与查询；8、能够通过多种方式进行相关数据的查询：包括任意时段、姓名等。3. 设备主要参数及要求3.1 自助式多生物特征采集一体机基本信息品牌守护星型号LM805名称自助式多生物特征自助

11、采集仪功能参数硬件配置CPU：4核 1.8GHz，GPU：Mali-T760，机身容量：16GB，运存：2GB屏幕规格19.5英寸电容式触摸屏；分辨率：1920*1080外观尺寸长宽高不大于485*360*1600mm，5mm指示灯人脸和虹膜镜头处具有红、绿、蓝三色指示灯补光灯人脸和虹膜镜头处具有白色补光灯人脸注册支持可见光30-150cm注册，注册时间：0.45s人脸识别支持30-150cm识别，识别时间0.4s人脸摄像头像素宽动态模组满足200W，帧率不低于15帧虹膜采集支持双眼采集，注册时间=2S 虹膜识别支持虹膜识别，识别速度=1.5S虹膜摄像头像素双130万高清专用虹膜摄像头语音提示

12、设备本体自带喇叭输出3.2 远距离多模态生物识别仪基本参数品牌守护星设备名称远距离多模态生物识别仪型号KS-AC030规格200mm * 30mm * 240mm（长*宽*高）配置参数处理器ARM Cortex-A17 四核 1.8GHz系统Android 7.1硬盘16GB EMMC 存储器内存2GB DDR3摄像头虹膜 5MP*1 人脸 2MP*1显示屏8 inch 分辨率1280*800触摸屏多点触控电容屏其它参数存储容量10000 组识别方式虹膜识别、皮层识别、人脸识别接口开门按钮、继电器*2、Wiegand、RS232、RS485、3.5mmAUX、USB、HDMI数据通信10/10

13、0/1000Mbps自适应网口使用方式桌面式、壁挂式、闸机式、落地式操作提示液晶屏提示、语言向导和灯光提示工作参数识别时间 0.2s工作距离50cm-100cm适应身高150cm-190cm环境光强0-70000 Lux工作温度一2555工作湿度0%至90%(在不凝结水滴状态下)电源参数工作电压DC 24V5A 3.3 智能矿灯充电柜基本参数品牌守护星设备名称智能矿灯柜型号CTF-100W规格2250mm*600mm*1900mm（长*宽*高）工位容积270mm*200mm*240mm（长*宽*高）工位数量100 组设备照片配置参数额定交流输入AC 220V额定直流输出6V 100A额定输出功

14、率600W最大充电能率100盏彩色液晶屏2.8吋数据采集板美国科锐芯片高精度数据处理及控制板可进局域网（美国科锐芯片）电磁锁贝壳型，集中供电，可接外接电源电磁锁钥匙卡片式，带ID、IC(即一卡通模式)双面LED显示屏，单色，带控制器2250*170LED显示屏驱动电源AC/DC-5V40A开关电源AC/DC-6V50AUSB充电接口5V供电其它参数开锁方式生物识别开锁、电子感应钥匙开锁、管理员远程开锁识别时间 0.2s工作距离50cm-100cm控制方式计算机控制，网络型 4. 配置清单序号设备名称规格型号单位数量1自助式多生物特征采集一体机LM805台12远距离多模态生物识别仪KS-AC03

15、0台213智能矿灯充电柜CTF-100W套414智能矿灯管理系统V1.0套15服务器联想SR158台16显示器台15. 培训和售后技术服务5.1技术培训5.1.1培训目标系统管理维护人员经过培训后，能独立完成系统设备和系统软件的安装、调试、系统维护及简单故障处理。系统管理维护人员经过培训后，能熟练掌握系统软件的使用，熟悉系统整体结构，管理系统设备，具备系统管理和系统扩建、升级的能力，能承担全面的技术管理工作。系统使用人员经过培训后，能够充分了解系统软件的功能，熟练使用系统软件，完成相关业务操作。我公司将选派具有一定资质和实践经验，且受过专门训练的专业技术人员负责本项目的技术培训工作。5.1.2

16、培训原则技术培训应以参加施工现场设备安装、调试的实际操作为主，学习必要的基础知识为辅，但对不同的岗位应灵活安排。例如操作员，应以实际操作为主要学习内容，知识理论培训比重相对较少；而管理员虽然也是实际操作（主要是系统管理、安全方面）为主，但要增加理论知识培训的比重；系统技术员则重点是系统维护、设备更换、系统设置和故障判断方面的培训，实际操作和理论知识应该并重。在此次信息系统项目的培训工作中，我们遵循以下原则：统一管理采取集中原则，统一集中技术骨干和业务骨干在合适的场所进行培训，设置专门的培训组，负责培训工作的统一管理和协调，有条理的对学员进行培训。集中授课为保证培训取得良好效果，培训工作采取面对

17、面集中授课的方式进行，并为学员提供良好的软硬件环境，配备专门的培训管理员以解决授课过程出现的问题，制定相应的考核制度。规范与知识并重根据不同的培训对象，设定不同的培训内容，制定相应课程大纲和教学方案。结业标准也应当根据不同培训对象分别对待。5.1.3培训方式项目培训小组负责策划和实施各种培训并衡量其有效性，为确保系统集成培训工作顺利开展并成功的完成技能转移，我公司将在项目进行过程中采用多种方式，完成培训工作。现场培训:现场培训就是由实施工程师在项目实施的过程中，对现场参与系统管理维护人员进行现场相应产品的详细培训，主要包括设备安装、调试等，并解答参与技术人员的所提问题。5.1.4培训内容培训内

18、容主要涉及矿灯柜及软件产品基本原理、安装、采集、调试、操作使用、方法和流程、保养维修，对用户单位管理员培训服务端软件使用维护管理方法。技术培训: 对我公司提供的硬件设备的技术应运和操作使用方法，维护管理等进行培训。培训教材以产品使用说明为主。技术交流：系统运行期由技术负责人同系统使用操作人员进行定期的技术交流，分享系统交付应用情况和网络安全等方面最新技术信息。在货物生产厂家举办的与本系统相关培训会时邀请用户方系统使用操作人员参加。产品基础培训：我公司为本次项目量身定制了产品基础培训工作。将在项目实施前展开，将对本次项目应用交付的技术与管理进行详细的培训，培训内容包括：投标产品的安装、配置、调试

19、与维护技术、集中管理等等。系统运行维护培训：本阶段的培训目的在于使用户方信息中心的维护工程师加深对整个应用交付体系构建及管理的理解，掌握应用交付的安装调试方法，以及加强常见故障的现场处理能力。培训内容包括设备硬件安装的流程、方法及整机调试步骤与方法，常见故障的现场处理方法。5.1.5培训对象我方为招标方实际操作使用人员、系统管理员和终端使用人员进行有关安装、调试、维护、操作等方面的技术培训。实际操作人员实际操作人员负责系统的使用和操作，需要对系统功能比较了解，保证实际操作人员能够胜任系统的全部运行、操作、故障分析处理等工作。系统管理人员系统管理人员负责应用系统的安装、维护等工作，培训后保证系统

20、管理人员能够对应用系统中的技术难点和故障进行诊断、协调和排除。其他人员通过培训让招标方指定的其他人员能够熟练操作和使用系统。5.1.6培训时间现场培训为系统安装、调试、系统试运行期间为系统管理人员进行初步的培训，培训人员不限。系统正常运行后再安排详细培训。合同生效后，具体时间由采购方确定。培训时间保证不少于3个工作日。5.1.7培训地点合同生效后，培训地点由采购方确定。5.2售后服务5.2.1 售后服务范围我方针对本项目提供软硬件维护、故障排查、产品升级服务，以及确保系统稳定运行的其他服务。5.2.2 售后服务组设置我公司为该项目成立现场服务组、客户服务组和技术支持组，负责系统技术支持及售后服

21、务、现场维护工作，确保为本项目提供及时周到的售后服务，在合同生效期间和质量保证期内为本工程提供技术支持。客户服务组主要负责接听用户售后服务电话，随时电话远程解决各种问题。当故障通过电话或远程不能被解决时，本公司现场服务组售后服务工程师将在8小时内赶赴客户方现场排除故障，进行系统维护，故障不能按时排除提供备用机。5.2.3 运行维护服务方案1）项目组在调试和试运行期间，派出常驻工程现场专家到现场指导用户，以提供现场服务；2）我方派出的专家，还将负责对招标方的人员培训，教会他们使用系统；3）项目组和专家将提供系统测试、启动和维护所必需的工具；4）项目组或专家到用户现场将遵守现场的工作规定；5）质量

22、保证期间内，项目组和专家现场维护发生的一切费用包括维修或更换、人员交通、差旅服务等费用全部由本公司承担。5.2.4 技术服务1）我方将长期提供优良的售后技术支持。本公司规定工程师在赴现场时应带齐所需备品备件，以便到达现场后用最快的速度排除故障。2）产品维护响应时间要求：我方将在接到用户电话、传真通知后，1个小时内响应，24小时内解决问题。特殊情况无法修复的，质保期内我方将无条件采取措施使系统可正常运转。5.2.5 售后服务质保期承诺（1）质保服务承诺本公司针对本项目作如下承诺：本项目所涉及的软件产品提供三年免费质保服务，硬件三年免费质保服务，质保期内维修时，可提供备品供用户使用，不影响用户工作

23、。产品维护响应要求：我方对整个系统提供三年7*24小时服务，响应时间为1小时内响应，接到用户故障电话后立刻由专人通过电话沟通，一般微型故障2小时内解决，电话解决不了的，8小时内到达现场，到达现场后6小时内解决，如仍无法解决的，必须在6小时内提供备选方案，以保证系统的正常运行。若我方未能按时处理，采购方有权自行处理，所发生的费用由我方负责（在合同经费中扣除），由于人为及非常规因素导致设备故障，费用另计。售后服务包含要求：1、软硬件产品的使用指导；2、软硬件产品的故障诊断、排除；3、软件系统的版本升级，包括质保期内APP免费升级；4、新技术、新需求的咨询与交流；5、特殊需求的有偿开发服务；6、远程

24、技术服务定期回访服务承诺本公司针对本项目作如下承诺：本项目售后服务从项目验收合格之日起计算，提供专业的客户服务及定期回访服务。项目回访由我公司客户部负责，安排专业4级技术人员通过以下方式沟通及回访。电话形式：项目安装完毕3天、10天、30天，以电话形式与客户沟通，确认安装完整度，客户使用体验及使用软硬件顺畅度，及时发现不足，技术上报，优化。网络形式：我公司以30天/90天为单位，以微信及邮件的形式向客户发送客户问题及满意度调查表，与电话回访结合，实时了解客户使用状态及问题。现场人员回访形式：我公司每个季度会安排人员前往项目场地，与管理人员及实际使用人员展开问题及使用互动，以优化客户体验为基础。

25、提升产品软硬件易用性，不断优化产品，做客户需要的市场需要的。每次服务完成后，本公司都会向用户提交正规的回访服务报告，并应得到用户签字认可。5.2.6 供货服务方案1）供货保证我公司承诺此次招标提供的所有硬件设备均为原装正品，无不良返修参杂品，无残次品。所有产品均为含税产品，在中国境内享受正规的售后服务，保障用户的利益。自签订合同之日起15日历天内完成供货。2）设备到货检验及方法设备到货后和客户相关人员一起完成本次项目采购的所有硬件设备的到货检验工作，包括：按客户要求可将系统安装配置、调试方案、随箱文件及清单在设备到货前提交给客户，由客户进行技术确认及比对。硬件设备到货查验，开箱核点货物，并提交

26、验货报告。随箱文件到货验收，开箱核点对应文件，并提交文件验收归档报告。根据客户要求，配合完成硬件设备加电测试。提交详细的验货记录。5.2.7 安装调试时间服务保证我公司负责按中标合同中规定的设备型号、数量将设备送达指定地点，并保证合同签署45日历天内完成本项目部署、调试工作。并保证验收时达到用户的效果。我公司按照合同要求测试所有硬件；我公司提供详细的技术培训；我公司提供现场安装、检查、测试、操作和维护的手册；保证满足功能规范中所述运行要求，负责合同中所有设备的现场安装管理、现场验收测试。本公司工程师在现场安装其设备时，应遵守用户单位的相关规定。我公司将派遣有丰富经验和经过专业培训的工程师，安装

27、调试完成后提交详细的配置和实施记录等技术资料。5.2.8 供货质量保障的设施及措施1）供货质量承诺我公司承诺：产品质量符合中华人民共和国国家标准、行业标准。提供的所有产品都是全新的，且符合采购单位的设计要求。所购产品来自正规渠道，杜绝“三无”产品入库，绝不以次好，为采购单位提供充足货源及高品质的材料。为保证工程质量，由我公司专职质检员对产品实行跟踪检查，严格按质量管理制度、质量检验、监督制度、产品质量奖罚制度执行，保证工程质量合格。负责货物的运输工作，保证按照合同要求进行包装、运输和控制，使得按时保质地完成货物到现场。货物到达台方指定地点后，组织双方相关人员进行到货验收，保证符合合同要求。做好工程设备材料和辅材的储存和堆放管理。负责全过程的质量问题处理，并承担相应的责任，确保产品和工程的质量。提供全生命的产品售后技术服务。提供所有产品的“三包”服务。2）质量监督管理措施成立专门的质量管理监督部门，指定项目质量监督的负责人。确定质量方针、质量目标和清晰的职责分工。严格执行企业质量管理制度、项目质量监督制度。对产品和原材料供应商进行认证、评