XX矿井下人员定位管理系统设计方案

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XX集团的一贯追求XX电子科技有限公司2011-3-18XX电子科技有限公司1（一）JMD矿人员管理系统设计依据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范》《煤矿监控系统中心站软件开发规范》《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通用技术条件》《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》(二)KJ280人员定位系统概述1．系统功能概述及产品优势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，信号安全保密性高，对人体无电磁污染，环境适应性强等特点。产品优势：1.我公司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(北京)联合开发，拥有XX电子科技有限公司2煤炭行业唯一的国家级重点实验室，引进美国、德国、韩国等先进设备，产品技术先进，性能卓越。3.中国矿业大学（北京）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(600万吨山东兖洲煤业鲍店煤矿)。5.公司KJ280井下人员定位系统产品已获专利证书，专利号200620021247.2。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，这样大大地减少了空中碰撞和干扰，更有利于人员众多的场合应用，技术国内处于领先状态。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SQLServer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）。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。2．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,可在物理时间内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，XX电子科技有限公司3数度较快通过分站的情况。该产品工作于2.4GHz～2.5GHzISM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;片内自动生成报头和CRC校验码；数据传输率为lMb/s或2Mb/s；SPI速率为0Mb/s～10Mb/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)JMD矿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1台（包括显示器）、系统软件1套，数据传输接口1个、读卡分站16台、隔爆兼本安型不间断电源16台、识别卡500个，电脑检测仪1台，信号避雷装置1对（2台），接线盒40个、激光打印机1台，UPS电源1台,通讯电缆1000米等组成。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XX电子科技有限公司4设备功能简介：1.KJ280-J数据传输接口（1台）：1).数据传输接口支持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（50个）：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（4台）：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（4台）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：XX电子科技有限公司5电池容量：12V/3.5A/2h。给读卡分站单独供电5.通讯电缆（10000米）主通信电缆型号参数电缆型号MHYV主要参数电缆直流电组≤12.8Ω/km电缆分布电容≤0.06μF/km电缆分布电感≤0.8mH/km电缆对数2芯电缆线芯7/0.526.工控机1台，激光打印机1台，UPS电源1台1)工控机:CPU:2.8GHz以上，内存：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：A4MSWindows兼容的中文打印机；3)UPS交流电源：AC220V/1000VA/2h7系统软件（1套）XX电子科技有限公司6系统软件具体实现的功能1）.系统根据矿井实际情况(矿方提供的系统通风图),模拟显示井下巷道、采区、掘进工作面图形，并在该图上显示基站及其范围内的人员动态分布；2）.查询井下任一指定人员在当班时间内的活动轨迹(所经历的各个基站)及当前所在位置和指定时间所处的位置；3）.查询任一指定基站内的人员情况，数量；4）.考勤情况查询，查询人员考勤记录,可生成日统计报表，可打印，数据可备份；5）.系统设备出现故障可自动报警，显示具体故障地点；6）.井下基站当线路出现故障，可以实现数据自动存储，线路通讯恢复后，再将数据上传；7）.超时记录查询，显示当前井下员工中所有超出规定时间，可以通过报表形式打印出来，可以通过超时纪录，来管理员工；8）.超员记录查询，对某个区域的超员情况进行管理，给出报警信息；9）.工作异常管理，对于特殊工种，以及某些员工在井下的异常工作状态进行汇总，如超时，超员等情况；10）.设备故障信息管理，检测井下基站及交换机的工作状态，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；11）.报表管理，可根据用户的不同要求，形成不同的格式，便于管理；12）.多台电脑数据共享功能，在矿局域网内，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。8）RFID电脑检测仪功能：近距离检测识别卡号码也可用于人员搜救。(四)系统主要技术指标及组成设备的特点井下人员跟踪定位基站有效接收范围：50—200m；无线接收分站数量：64台（系统最大容量：999台）；XX电子科技有限公司7无线中继站有效通讯范围：50—200m；总线传输速率：4800bps；人员信息卡：系统最大容量：9999；系统的容量：一个数传接口可带64台读卡分站；每个读卡分站可识别9999张识别卡；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：2.40GHz±0.010GHz；无线发射功率最大：≤-0dBm；携卡人员的最大行进速度不小于5m/s；并发识别数量大于90张识别卡；每日连续工作8h的情况下，识别卡使用6个月；在电网停电后，备用电源能保证系统连续运行时间≥2h；主要特点：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号码，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XX电子科技有限公司8前人员定位中最快的芯片之一，这样大大地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SQLServer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。更有利于维修(五)KJ280井下人员定位系统组成表：安装方式为培训指导安装，产品不带发票代理价格序号名称型号规格数量1人员定位服务器高档工控机，服务器1台2液晶显示器17寸1台3数据传输接口KJ280-C1台4人员动态管理软件GIS数据库1套5UPS电源1．5KVA延时2小时1台XX电子科技有限公司96激光打印机HP1台7RFID专用检测仪ZKHW280（井上使用）1台8人员识别卡KJ280-K识别卡9通讯分站KJ280-F10防爆不间断电源台11主巷通讯电缆1X2X7/0.37kM12电源电缆1X2X7/0.43kM13接线盒个1415布线设备安装辅助材料16防雷系统1对小计17培训、指导、调试费总额*3%合计(六).安标证书：KJ280煤矿人员管理系统安标证书：XX电子科技有限公司10七建议根据《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》，为落实和建立煤矿井下作业人员管理系统，提出以下二项内容。虽然在合同中没有包括，但在实际应用中会迫切地需要，建议在二期工程中考虑进去，以便使该系统长期稳定的运行，为煤矿安全生产作出贡献。1.建立独立式触