井下精确定位系统可行性研究报告

井下准确定位系统可行性争论报告一、义煤集团目前存在的问题1、矿用电机车100m的距离等做出了明确的规定。大地影响了煤矿企业正常有序的安全生产。快速跨越大巷轨道时，被运行中的列车碰伤等。的是要在完善机车安全设施，主动做好大巷行车安全防范工作。2、人员定位信息的准确化、精细化已成为全部煤矿企业日趋关心的问题。事故救助，提升煤矿安全生产治理的信息化将显得优为重要。命弱点。人员的位置状况，准时实行相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。及事故急救带来了的契机。3、已作工作义马煤业〔集团〕有限责任公司现有耿村矿、常村矿、安矿、千秋矿、宜16座现代化大型生产矿井以及数十家整合矿井，根本都已经安16座现代化大型生产矿井只有耿村矿和千秋矿上了信息闭系统，即使如此，但上台阶以及事故急救带来了的契机。二、市场需求1、国家相关文件2010719日，国务院为进一步加强国家安全生产工作，全面提高企业〔国发〔2010〕23号〕3年内建设完成“六大系统”的要求。2010824日，国家安全监管总局国家煤矿安监局依据《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》中关于“煤矿和非煤矿山要制定和实施生产3年之内完成”的要求，为建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”，全面提升煤矿安全保障力量，下发了《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》〔安监总煤装〔2010〕146号〕。2011321日，为深入贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产“六大系统”建设完善工作，国家安全监管总局、国家煤矿安监局争论制定了《煤矿井下安全避险“六大系统”〔试行〕》，并下发了《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善根本标准》的通知》〔安监总煤装〔2011〕33号〕。建立并完善煤矿井下安全避险“六大系统”工作的通知》〔国发【2010】23号〕、和安监总煤装【2011】15号文件《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设治理暂行规“六大系统”的相关技术标准以及义煤集〔电机车〕设备准确定位治理系统方案设计。2、现实需求〔电机车设备信息化和智能化准确定位治理系统势在必行。三、可行性分析1．义煤根底〔集团〕有限责任公司现有耿村矿、常村矿、安矿、千秋矿、宜16座现代化大型生产矿井人员定位系统和电机车系统都已上，术支持。2．802所技术储藏802所多年来始终致力于安全定位系统争论，单位依托强有力的自进安全系统，具备开发和设计安全系统的力量和技术。主要技术路线16座现代化生产矿井各个矿人员定位系统和电机车系统实际运行特性和实际存在的问题。〔电机车〕设备研发出信息化和智能化准确定位治理系统，并在义煤集团安装调试。井下人员及设备准确定位系统简介定位治理系统根本功能置状况，准时实行相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。1、实时监测功能：地面治理人员能够准时把握井下人员数量及工作人员数显示出来。2、查询功能：地面治理人员随时查询到某个人当前所在的区域，查询该人一年内任意一个月某一日在井下的活动轨迹。3、统计功能：显示人员下井时间和上井时间，记录下井人员在井下持续工动统计人员下井次数及班次，并进展累计统计。4、安全功能：要具备门禁功能，人员下井报警功能、作业区域人员超员报牢靠依据。5、系统运行状态提示功能：分站消灭故障或读卡器消灭故障时，在监控中提示直流供电报警。6、全部井下设备必需是本质安全型或隔爆兼本质安全型。系统总体构造支巷道定位。一个典型的井下定位网络由四局部构成：定位基站、移动标签、光纤网络传输通道、定位引擎效劳器。其中定位基站分布于井下巷道侧边，并对所治理区域进展信号掩盖；移动标签附着在定位对象外表，如人的手腕、安全帽、要带、设备的上盖、车辆的顶部；当标签进入基站的基站依据内置规章完成TDOA至定位引擎效劳器，进而计算出移动标签的实际位置；定位引擎效劳器支持大容量标签网络的原始数据猎取、位置解算与坐标输出。如下述定位网络构造示意图所示，本井下人员定位系统可以支持多种场景的应用；整个系统基于以太网实现高吞吐量 TDOA数据传输，每台基站都需要连接到井下光纤网络；对于多分支巷道定位，系统承受树状光纤网络时间同步方式，每个定位基站的掩盖距离为 150m，任意两个定位基站掩盖范围内支持200个以上移动标签。、设计目标

1井下人员跟踪定位系统网络构成示意图容错力量及特别保护等方面也进展了充分考虑。方案承受高吞吐量的以太网作为主传输平台，开发相应的井下人员跟踪定位基站、人员无线传输标签等设备与系统挂接，通过井下人员跟踪定位基站及软件引擎软件与主系统以标准数据库进展后台数据交换从而实现井下作业人员的跟踪定位和安全治理。系统总体设计主要表达在：据仅需0.5ms即可完成定位功能；高精度定位。系统承受基于时间机制的 TDOA定位技术，通过光纤千兆网实现3-5ns高精度的基站同步网络，可以实现稳定的1-3m定位精度；系统容量大。系统通过光纤千兆网为的高吞吐量应用，在局域范围内〔两个基站间〕轻松实现 200个以上标签密度的定位；整个系统容量不加限制。低功耗。系统标签设计以1HZ@24H工作的平均功耗低达0.24mAH,按需节能低至0.1mAH。如普通的160mAh 充电锂电池，工作在17dBm@1HZ/24H 时，能够工作22-28天；定位治理系统概述(TDOA)同步，当标签在任意两个基站之间运动时，标签以肯定的频率向这个两到达时间差〔TDOA〕来计算标签的位置。定位示意图如以下图所示。由于基站间的可以实现小于 3ns误差的基站网络时间同步精度，因此本方案可以实现最高 0.6m 的位置精度，这种方式与基于信号强度定位原理的RFID、WiFi、Zigbee定位方式不同，该系统即使在简单工程环境中，仍旧能够猎取1-3米定位精度。实际工程工程中的精度表并提高了数据吞吐量；在数据上传、下传通道上，由于承受光纤千兆网可以支持成很多个标签吞吐量数据以及同步信息数据包，且支持双向的用户载荷数据流〔上下行用户数据〕。四、合作方式1、资金概算5~10万整的资金支持。2、共同开发市场802所共同开发后，可以优先在义煤集团内部销售。3、学问产权802果，归双方共同享有。4、工程争论开发