計(jì)劃方案環(huán)境及總體目標(biāo)：

伴隨著智能技術(shù)的持續(xù)發(fā)展趨勢，礦山開采生產(chǎn)模式不斷創(chuàng)新，翠綠色、綠色生態(tài)、智能化慢慢變成煤業(yè)的追求完美。煤業(yè)智能化系統(tǒng)、智能化針對礦山開采而言十分關(guān)鍵，不但可以產(chǎn)生生產(chǎn)量的提升，還能夠協(xié)助減少資金投入和產(chǎn)品成本，提高安全防范措施。因而，發(fā)展趨勢智能化系統(tǒng)、智能化開采技術(shù)性，創(chuàng)新礦山開采方式、降低礦井工作人員，是將來全世界煤業(yè)的必然選擇。

智能化礦山開采基本建設(shè)和運(yùn)用對于礦井人員選用UWB技術(shù)性，定位精密度不得超過0.3m（較大靜態(tài)數(shù)據(jù)定位偏差），完成礦井人員和車子的考勤管理、定位、警報(bào)、運(yùn)動(dòng)軌跡等信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測、歷史時(shí)間追朔與調(diào)查剖析，合理提高煤礦人員的調(diào)度指揮和突發(fā)事件應(yīng)對。

礦山開采UWB系統(tǒng)介紹：

礦山開采定位管理方法系統(tǒng)是運(yùn)用UWB技術(shù)性開展的礦山開采人員定位管理方法系統(tǒng)，集人員考勤管理、地區(qū)追蹤定位、日常管理方法、運(yùn)動(dòng)軌跡追朔、電子巡更為一體的綜合型應(yīng)用系統(tǒng)。每一個(gè)挖礦帶上帶上一個(gè)UWB標(biāo)簽，在礦山開采安全作業(yè)可以為事先組裝在礦道內(nèi)的定位通信基站，定位通信基站收集人員的挪動(dòng)部位信息，并提交至定位模塊系統(tǒng)開展測算和展現(xiàn)，使管理方法人員可以隨時(shí)隨地把握人員的軌跡，便于于開展科學(xué)合理的生產(chǎn)調(diào)度管理方法。一旦寓意安全事故產(chǎn)生，援救人員可依據(jù)該系統(tǒng)所給予的人員遍布數(shù)據(jù)信息、圖型，快速掌握相關(guān)人員的準(zhǔn)確部位狀況，立即采取有效的救護(hù)對策，提升搶險(xiǎn)救援工作中的高效率。

 

系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案：

礦山開采人員定位（煤礦業(yè)定位）管理方法系統(tǒng)包含定位標(biāo)簽、定位通信基站、UWB標(biāo)簽、定位模塊、數(shù)據(jù)管理平臺等。因而，在方案設(shè)計(jì)時(shí)，除開考慮到其作用外，在可靠性、穩(wěn)定性、抗干擾性、容錯(cuò)機(jī)制工作能力及出現(xiàn)異常維護(hù)等領(lǐng)域也開展了考慮到。項(xiàng)目實(shí)施方案選用目前完善的以太網(wǎng)接口和POE供電的方法為主導(dǎo)傳送服務(wù)平臺，和相對應(yīng)的定位通信基站、人員UWB定位標(biāo)簽等機(jī)器設(shè)備與系統(tǒng)建空，根據(jù)將收集的定位標(biāo)簽的部位信息開展后臺數(shù)據(jù)互換進(jìn)而保持安全作業(yè)人員的追蹤定位和安全工作。

3.1系統(tǒng)整體架構(gòu)

系統(tǒng)牽涉到無載波通信技術(shù)性、嵌入式系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和電子信息技術(shù)等層面。系統(tǒng)以TCP/IP通信網(wǎng)絡(luò)做為傳輸方式，根據(jù)安裝子站完成礦井全覆蓋，讓監(jiān)管目標(biāo)配置對應(yīng)的標(biāo)志卡來完成與系統(tǒng)的建空。精準(zhǔn)定位系統(tǒng)積極獲得各子站提交的標(biāo)志卡可視化數(shù)據(jù)，根據(jù)一系列的計(jì)算、剖析與較為，最后完成人員的精準(zhǔn)追蹤及定位，與此同時(shí)將數(shù)據(jù)儲存在運(yùn)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫查詢中，客戶可以根據(jù)交互的頁面對礦井標(biāo)志卡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)及管理方法。系統(tǒng)整體架構(gòu)圖如下所示：

 

3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案總體目標(biāo)

系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)總體目標(biāo)關(guān)鍵反映在：

● 完成礦山開采安全作業(yè)人員出入的合理鑒別和監(jiān)測監(jiān)控，使管理方法系統(tǒng)集中體現(xiàn)“個(gè)性化、信息化和高寬比自動(dòng)化技術(shù)”，完成數(shù)字礦山/隧道施工人員管理方法的總體目標(biāo)。

● 為礦山開采管理方法人員給予人員出入限定、考勤管理安全作業(yè)、檢驗(yàn)監(jiān)管、軌跡圖、電子巡更、部位報(bào)警等各個(gè)方面的管理方法信息，一旦產(chǎn)生安全生產(chǎn)事故，可快速定位到工作中人員最終的精準(zhǔn)定位地址以及總數(shù)，確保搶險(xiǎn)救援和防護(hù)搶救工作中的高效率運(yùn)行。

● 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的安全系數(shù)、可擴(kuò)充性、易維護(hù)性和容易可操作性。

● 輕輕松松連接網(wǎng)絡(luò)，BS構(gòu)造，輕輕松松完成寬闊地區(qū)連接網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管。

3.3系統(tǒng)步驟

礦山開采人員定位（管理方法系統(tǒng)是由路面監(jiān)控系統(tǒng)主電子計(jì)算機(jī)在系統(tǒng)APP適用下，根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)插口和沿斜井鋪裝的通信光/電纜線，定位對組裝的UWB定位通信基站開展數(shù)據(jù)信息安全巡檢和信息收集，定位通信基站將全自動(dòng)收集合理鑒別間距內(nèi)的UWB定位標(biāo)簽的細(xì)信息，并依據(jù)系統(tǒng)命令，根據(jù)傳送互聯(lián)網(wǎng)將有關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸至后臺管理。數(shù)據(jù)信息信息經(jīng)剖析解決后，將人員動(dòng)態(tài)性遍布在主電子計(jì)算機(jī)頁面核心得到即時(shí)體現(xiàn)，進(jìn)而完成安全性情況在煤礦信息化管理中的運(yùn)用。

● 遵循“統(tǒng)一開卡、統(tǒng)一武器裝備、統(tǒng)一管理方法”的標(biāo)準(zhǔn)，將UWB標(biāo)簽視作必需武器裝備，按準(zhǔn)予入崗人員完成“一人一卡”制。

● 依據(jù)煤礦檢驗(yàn)要求，在礦坑、工作面等區(qū)域安裝具備出入方位、時(shí)間鑒別功能的定位通信基站，并根據(jù)金屬傳輸數(shù)據(jù)插口互相連接為快速工業(yè)以太網(wǎng)，進(jìn)而形成詳細(xì)通信路線。

● 煤礦生產(chǎn)制造企業(yè)鍵入工作中人員有關(guān)信息后，向工作中人員授予UWB標(biāo)簽卡。

● 系統(tǒng)紀(jì)錄該UWB標(biāo)簽卡相對應(yīng)人員的基本上信息，包含名字、年紀(jì)、性別、隸屬隊(duì)組、隸屬技術(shù)工種、職位、本人照片、有效期限等基本上信息。

● 進(jìn)到礦坑的工作中人員務(wù)必隨身攜帶定位標(biāo)簽，當(dāng)刷卡人員通過設(shè)定定位通信基站的位置時(shí)被系統(tǒng)鑒別，系統(tǒng)將載入該標(biāo)簽號信息，根據(jù)系統(tǒng)傳送互聯(lián)網(wǎng)，將工作中人員根據(jù)的道路、時(shí)間、座標(biāo)信息等材料傳送到路面監(jiān)控系統(tǒng)開展數(shù)據(jù)庫管理，并可與此同時(shí)在自然地理信息顯示屏墻壁發(fā)生提醒信息，表明根據(jù)人員的名字。對進(jìn)到電子巡更地區(qū)的工作中人員，系統(tǒng)將自行警報(bào)，安全防范核心值勤人員收到報(bào)警系統(tǒng)，立即執(zhí)行有關(guān)安全工作管理流程。

● 生產(chǎn)制造企業(yè)可依據(jù)生產(chǎn)規(guī)劃，對該標(biāo)簽卡開展權(quán)限管理。受權(quán)范疇包含：該職工可以準(zhǔn)入條件的礦坑或工作面。為避免不相干人員和不法人員進(jìn)到礦坑或工作面，系統(tǒng)設(shè)定此卡準(zhǔn)入條件礦坑或工作面時(shí)的無效管理方法控制模塊及卡的無效、掛失等。

● 礦坑一旦產(chǎn)生安全生產(chǎn)事故，監(jiān)控系統(tǒng)在第一時(shí)間內(nèi)可以了解受困人員的基本情況，救險(xiǎn)隊(duì)?wèi)?yīng)用接納設(shè)備，在10-30米的范疇內(nèi)便捷檢測遇難人員的部位，有利于搶救工作中的安全可靠和有效運(yùn)行，有利于安全事故救濟(jì)工作中的進(jìn)行。

3.4系統(tǒng)作用

● 即時(shí)人員動(dòng)態(tài)展示

任一時(shí)間間隔并表明某一地址的總數(shù)、遍布狀況及真實(shí)身份。

查看一個(gè)或好幾個(gè)人員如今的具體部位、活動(dòng)軌跡。

紀(jì)錄相關(guān)人員在任一地址的到/離時(shí)間和總上班時(shí)間等一系列信息，可以催促和貫徹落實(shí)關(guān)鍵巡視人員是不是準(zhǔn)時(shí)、到點(diǎn)的開展現(xiàn)場查詢，或開展各類數(shù)據(jù)信息的檢驗(yàn)和解決，從無法跟上盡可能避免因人為要素而產(chǎn)生的有關(guān)安全事故。

 

● 人員煤礦考勤管理統(tǒng)計(jì)分析作用

可對進(jìn)出井人員開展統(tǒng)計(jì)分析，完成煤礦人員考勤表，創(chuàng)建并打印人員進(jìn)出井的各種各樣信息財(cái)務(wù)報(bào)表，如煤礦時(shí)間財(cái)務(wù)報(bào)表、出勤率月財(cái)務(wù)報(bào)表、加班加點(diǎn)財(cái)務(wù)報(bào)表、出勤財(cái)務(wù)報(bào)表這些，便于管理人員的查看與管理方法。

 

● 信息多一點(diǎn)分享

定位服務(wù)平臺和定位通信基站可以局域網(wǎng)絡(luò)方法連接網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作，使在網(wǎng)上全部終端設(shè)備在應(yīng)用管理權(quán)限范疇內(nèi)完成信息多一點(diǎn)分享，供好幾個(gè)煤礦各單位及領(lǐng)導(dǎo)干部與此同時(shí)在差異地址分享檢測信息、系統(tǒng)綜合分析信息、查看各種數(shù)據(jù)分析表。

● 電子巡更警報(bào)作用

針對特定的電子巡更雷區(qū)，如果有非受權(quán)人員進(jìn)到，即時(shí)響聲警報(bào)，并表明進(jìn)到雷區(qū)的總數(shù)及真實(shí)身份，人員運(yùn)動(dòng)軌跡。

 

● 災(zāi)后重建搶救信息

一旦產(chǎn)生各種安全事故，監(jiān)控系統(tǒng)馬上能表明出安全事故地址的攜卡人員總數(shù)、人員信息、人員部位等信息，進(jìn)一步提高搶險(xiǎn)救災(zāi)高效率和搶救實(shí)際效果。一旦礦井產(chǎn)生緊急狀況，礦井人員可根據(jù)帶上標(biāo)簽上的呼救信號通告管理處，也可與管理處開展立即對講系統(tǒng)，即時(shí)報(bào)告礦井狀況，巨大提升了援救高效率，降低災(zāi)難損害。

 

● 標(biāo)簽緊急作用

UWB標(biāo)簽與定位通信基站喪失聯(lián)絡(luò)時(shí)，仍能單獨(dú)工作中，全自動(dòng)儲存人員檢驗(yàn)數(shù)據(jù)信息。

 

3.5系統(tǒng)特性特性

● 強(qiáng)勁的系統(tǒng)解決工作能力

選用TDOA定位算法優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法工作能力；

高寬比自動(dòng)化技術(shù)、自動(dòng)識別、統(tǒng)計(jì)分析、剖析信息，全部全過程不用人為因素干預(yù)；

根據(jù)GIS技術(shù)的自然地理信息表明、查看系統(tǒng)；

健全的大數(shù)據(jù)分析工作能力；

● 非凡的鑒別特性

高寬比的鑒別穩(wěn)定性，100%的前面準(zhǔn)確率；

鑒別距離較遠(yuǎn)（路面鑒別間距可達(dá)100米）；

挺高的防沖突性（每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)可較多與此同時(shí)鑒別1000個(gè)人員以上）；

高寬比的鑒別可靠性；

迅速的鑒別速率；

定位高精度，做到50cm；

● 當(dāng)場優(yōu)點(diǎn)

自然環(huán)境適應(yīng)能力：高抗干擾能力，對干擾信號、周邊自然環(huán)境無特別要求；

安裝便捷性：定位通信基站一體化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選用POE供電；

運(yùn)作穩(wěn)定性：內(nèi)部電源電路高寬比一體化，元器件設(shè)備故障率降到最低；

● 電氣設(shè)備特點(diǎn)

超功耗低，無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽在沒有換電池的情形下可持續(xù)一切正常工作中大半年以上；

便捷性、安全系數(shù)，定位標(biāo)簽不必外接探照燈開關(guān)電源，待機(jī)王時(shí)間；

沒有輻射，對身體和自然環(huán)境無其他危害，更為安全性更為身心健康。

機(jī)器設(shè)備性能參數(shù)：

4.1 定位通信基站

 

 

4.2定位標(biāo)簽

 

無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范：802.15.4

通訊方式：UWB

定位頻率段：channel 2/ 3.7～4.2GHz

通信間距：＞100m （無遮無擋）

電池充電方法：3600mAh2650充電電池不充電鋰電池，（充電電池 可訂制）

續(xù)航：12個(gè)月(不能電池充電)

（典型性）上班時(shí)間：6個(gè)月（1HZ）

存儲溫度：-40～85℃

操作溫度：-30～70℃

工作中電流量：10mA

工作標(biāo)準(zhǔn)電壓：3.7V

休眠狀態(tài)休眠電流量：＜0.4mA

靜態(tài)數(shù)據(jù)電流量：0.0002μA

防水等級：IP65

防護(hù)等級：BT6（可訂制）

4.3安全頭盔標(biāo)簽

 

無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范：802.15.4

通訊方式：UWB

定位頻率段：channel 2/ 3.7～4.2GHz

通信間距：＞100m （無遮無擋）

電池充電方法：USB電池充電/600mAh，聚合物鋰電池（充電電池）

續(xù)航：90天

（典型性）上班時(shí)間：1個(gè)月（1HZ）

存儲溫度：-40～85℃

操作溫度：-30～70℃

工作中電流量：10mA

工作標(biāo)準(zhǔn)電壓：3.7V

休眠狀態(tài)休眠電流量：＜0.4mA

靜態(tài)數(shù)據(jù)電流量：0.0002μA

防水等級：IP50

凈重：537.5g

規(guī)格：225x290x150mm

4.4腕帶標(biāo)簽

 

無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范：802.15.4

通訊方式：UWB

定位頻率段：channel 2/ 3.7～4.2GHz

通信間距：＞100m （無遮無擋）

電池充電方法：吸磁式/鎖扣式電池充電600mAh，聚合物鋰電池（充電電池）

續(xù)航：7天

（典型性）上班時(shí)間：2~3天（1HZ，30分鐘心電監(jiān)護(hù)）

存儲溫度：-40～85℃

操作溫度：-30～70℃

工作中電流量：10mA

工作標(biāo)準(zhǔn)電壓：3.7V

休眠狀態(tài)休眠電流量：＜0.4mA

靜態(tài)數(shù)據(jù)電流量：0.0002μA

防水等級：IP68

凈重：63g

規(guī)格：1.44寸（無屏）

4.4工作牌標(biāo)簽

 

無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范：802.15.4

通訊方式：UWB

定位頻率段：channel 2/ 3.7～4.2GHz

通信間距：＞100m （無遮無擋）

電池充電方法：吸磁式電池充電，聚合物鋰電池（充電電池）

續(xù)航：90天

（典型性）上班時(shí)間：1個(gè)月（1HZ）

存儲溫度：-40～85℃

操作溫度：-0℃～25℃

工作中電流量：10mA

工作標(biāo)準(zhǔn)電壓：3.7V

休眠狀態(tài)休眠電流量：＜0.4mA

靜態(tài)數(shù)據(jù)電流量：0.0002μA

防水等級：IP66

凈重：63g

規(guī)格：51x86x8mm

關(guān)于銓順宏
深圳市銓順宏科技有限公司，專注于物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)領(lǐng)域無線射頻技術(shù)的硬件產(chǎn)品，以RFID和GNSS 為核心技術(shù)的產(chǎn)品和應(yīng)用，從設(shè)備研發(fā)、解決方案和市場銷售，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能化倉儲物流、智能電力資產(chǎn)管理、檔案信息化管理、智能制造信息化、醫(yī)療信息化和無人機(jī)機(jī)器人物聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用等行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域。

 

始終堅(jiān)持以“設(shè)備+解決方案+服務(wù)”為一體的商業(yè)模式，以技術(shù)服務(wù)應(yīng)用，技術(shù)與應(yīng)用有效融合，并依托品牌及技術(shù)的優(yōu)勢，結(jié)合豐富的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，從方案咨詢、產(chǎn)品選型，到方案設(shè)計(jì)和系統(tǒng)平臺支持，為用戶提供易于操作且穩(wěn)定性高，具差異化、具創(chuàng)新的綜合性技術(shù)服務(wù)。