基于 UWB 的人员精确定位系统
解决方案
2019 年12 月
一、系统介绍
“矿山安全避险六大系统”中人员定位系统解决方案是人员的硬件设备和配套软件平台，其主要特点是将目前国际上最先进的UWB定位技术及数据采集、无线通讯功能集成到同一个分站设备中，实现了人员定位、通讯联络两网合一，同时通过光纤统一传输至数据中心，后台软件将所有数据分别解析成各个系统能识别的数据并由各个子系统呈现，实现矿山井下高精度定位、无线网络覆盖，为监管单位及企业了解、管理和调度井下的人员、设备及资源提供了可视化操作界面、强大的数据支撑、分析管理和预警处理平台。为加强日常生产调度、安全监管与应急救援等，保证矿井安全生产和提高工作效率，煤矿井下应安装一套人员定位管理系统。以实时了解井下作业人员的流动情况、了解当前井下人员的准确数量及分布情况。另外，作为矿井人员考勤系统，统计与考核下井人员的出勤情况，并能生成相关报表，供管理使用。
1.1、定位技术发展历程
定位技术用于获取点空间信息或监测其变化，并辅助地理信息系统用于空间
数据的显示、分析和处理。
定位技术应用于矿山行业已经经历了 3 次重大的发展，分别如下：
1）基于 RFID 的考勤技术：该项定位技术在工矿行业早期市场占有率较大，但受技术体制的限制，仅仅能实现特定区域的“出入”考勤功能。
2）基于 ZigBee/Wi-Fi 场强式的区域定位技术：该项定位技术能实现一定范围及一定精度的定位，但因为无线射频信号的场强大小易受环境、巷道条件、遮挡以及设备的一致性等因素影响，造成了分站接收的标识卡场强值误差较大，所以定位精度较差，实际使用效果一般。
3）基于 UWB 的飞行时间的精确定位技术：采用基于时间测量机制的定位算法，测量精度将达到 1cm，而实际使用中，由于前端多路径到达波检测、时间偏差等原因影响，误差可以控制在 20cm 左右；在测量距离上，只要信号到达，就可以利用信号测距，考虑井下设备发射功耗限制，一般覆盖半径设计为 200m 左右。
1.2、UWB 精确定位技术原理
1）UWB 是什么？
UWB，就是 Ultra Wideband，超宽带技术。它源于 20 世纪 60 年代兴起的脉冲通信技术。UWB 不同于传统的通信技术，它通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来实现无线传输的。由于脉冲时间宽度极短，因此可以实现频谱上的超宽带：使用的带宽在 500MHz 以上。
超宽带系统与传统的窄带系统相比，具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此，超宽带技术可以
应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航，且能提供十分精确的定
位精度。
2）UWB 的测距原理
无线定位测量方法是指分析接收到的无线电波信号的特征参数，然后根据特
定算法计算被测对象的位置（二维/三维坐标：经度、纬度、高度）。
常用的室内无线定位测量方法如下：
基于 AOA（Angle of Arriva，到达角度定位）的定位算法；
基于 TOA（Time of Arriva，到达时间定位）的定位算法；
基于 TDOA（Time Difference of Arriva，到达时间差定位）的定位算法；
基于 RSS（Received Signal Strength，接收信号强度定位）的定位算法。
基于 TW-TOF（two way-time of flight，双向飞行时间）的定位算法。
1.3、基于 UWB 的精确定位系统
是我公司的新一代定位技术架构，采用以宽带、高速的以太网为传输通道，并将常用的矿山硬件接口集成设计为功能化模块，辅以网络管理、在线编程和远程控制方式进行统一的设备监测、网络传输和自动控制应用。
在此架构上的人员精确定位系统选用 UWB 定位技术，采用 TW-TOF 定位算法，实时计算出人员位置信息，结合二维 GIS 的展现，实现目标的精确定位（精度可
达20cm）、实时人员监控、轨迹跟踪、求救报警、紧急撤离、考勤管理等功能。
图 1 定位系统应用场景示意
1.4、设计标准及规范
《煤矿安全规程》最新版
《GB3836-2000 爆炸性气体环境用防爆电气设备标准》
《AQ6210-2007 煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》
《AQ1048-2007 煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》
《煤矿监控系统总体设计规范》
《煤矿监控系统中心站软件开发规范》
《矿用分站》（MT/T 1005）
《矿用信息传输接口》（MT/T 1007）
《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT209-90
《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法》MT210-1990
《煤矿用信息传输装置》MT/T899-2000
1.5、精确定位系统价值
1）让调度指挥中心能真正及时动态掌握井下人员和设备的分布及作业情况，进行精确人员定位，进一步提高人员定位系统的先进性和技术进步程度。
2）发生紧急状况时，就算造成通讯中断，也能知道每个人的通讯中断时的
具体真实位置；为矿井的各类应急救援提供有力的技术辅助保障。
3）能真正反映出人员的活动状况，为建设大型二三维一体化矿山服务平台
打下良好的基础。
4）对于未来基于井下人员位置的地理信息精细化服务系统建设，提供基础
技术支撑。
二、系统设计
井下精确人员定位系统采用飞行时间运算技术(TOF)、数据处理技术和 GIS 地理信息系统、GUI 图形等技术手段，主要用来及时、准确地将井下各区域人员、机车的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能从地面调度中心实时统计井下人员、机车数量和分布情况，随时掌握下井人员、机车的分布和运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理。
2.1、系统设计
系统设计遵循物联网架构设计，分为感知层、网络层、应用层。
1）感知层
主要实现定位卡的信息采集，由定位分站和定位卡组成。
2）网络层
网络层将汇聚的终端设备信息由工业以太网进行网络传输和数据交互，根据现场业务应用特点选用百兆/千兆、五类线/光纤等。
主要由防爆交换机、综合通信分站及地面交换机组成。
3）应用层
采用第三代 UWB 飞行时间运算技术(TOF)、数据处理技术和 GIS 地理信息系统、GUI 图形等技术手段，主要用来及时、准确地将矿井各区域人员的动态情况反映到调度中心，使管理人员能从调度中心实时统计作业人员数量和分布情况，随时掌握人员的分布和运动轨迹，便于进行更加合理的生产调度和安全管理。
图 2 人员定位系统设计示意图
2.2、系统组成
1）地面机房部署安装定位服务器和管理工作站，通过机房交换机与井下传输平台相连。
其中服务器要具备双机热备功能，切换时间不大于 30s。
2)在井筒（或斜井）出入口位置安装刷卡装置和虹膜考勤机（或人脸识别、指纹考勤等）实现人员出入井的身份认证和唯一性考勤管理。
井口考勤区域还应安装 LED 屏，主要实现入井人员信息实时显示功能，选用单红 LED 屏。
3）根据矿山设计巷道情况安装定位分站及综合通信分站，实现井下主要行人巷道、重点硐室及工作面等位置的定位信号全覆盖。
为下井人员配发矿用人员标识卡，并与人员身份信息和生理特征信息绑定。
2.3、精确定位算法设计
精确定位算法包括两大部分：底层硬件的定位算法与上层软件对定位数据的
处理与展现。
1）底层采用 TOF 定位原理
TOF（Time Of Flight）通过测量定位标识卡到基站之间无线信号的传播延迟时间 Tprop，再根据电磁波在空气中传播的速度 c，通过计算传播延迟时间Tprop 乘以电磁波在空气中传播的速度 c，得出定位识别卡到基站的距离。
在 TOF 测距时，基站向定位卡发起定位，定位过程如下图所示：
图 3 精确定位过程示意图
A 节点（定位基站）测量从发出数据包到接收
B 节点（定位卡、定位标签）确认时间记为 TROUND,A；B 节点测量从收到 A 节点数据包到 B 节点回应确认消息的时间，记为 TREPLAY,B。数据包在飞行中度过的往返时间，记为 TROUND,AB。则信息在空中飞行时间Tprop 等于TROUND,AB 往返时间的一般，即下面公式所示：Tprop = 0.5 × TROUND,AB
= 0.5 ×（TROUND,A-TREPLAY,B）
当计算出Tprop 后，根据D= T c 可以计算出定位卡到基站之间的距离。
( T 即Tprop，c 代表光速，为3.0×108 MS-1 )
2）上层应用软件对定位数据的处理与展现。
对于井下巷道的精确定位（可看成是一维系统），两两配对的定位基站作为基本拓扑单元完成测距和方位判别。一个完整的井下巷道精确定位需求，需要几十甚至上百的定位基站方可以完成信号覆盖，实现全局或重点区域局部连续的精确定位。
a)数据预处理：对井下的环境，TOF 定位算法可能产生折射、绕射等情况，
所以对定位数据进行预处理，剔除失真、错误的数据。系统利用历史数据，考虑
人员、机车行走速度等限制，引入滤波、限幅的处理方法，使定位数据接近真实值，确保定位精度达到要求。
b)拓扑关系：定义每个定位分站是定位网络的拓扑节点，采用节点间连通
性属性描述网络拓扑，并建立节点相邻关系表信息。根据节点相邻关系表，能够
获取到分站的配对关系和数量，完成对目标标识卡的距离和方位判别。
c)标量化拓扑测距判别模型需要做的就是将标识卡对应的距离和方位信息
传递给矢量化几何地理匹配计算模型，进行与巷道空间坐标对应的真实位置计算
和显示。
标量化拓扑测距判别模型中的网络拓扑描述信息可以有多种原始输入方式。
工程上最简单的做法，可以从分站之间的间隔距离定义关系中自动转换获得，从而
使得应用系统具有智能学习能力，降低工程部署的技术条件和要求。
2.4、基于 GIS 的人员定位系统设计
地理信息系统（GIS），对整个或部分矿区地面及井下巷道空间的有关地理
分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。应用于
人员定位系统主要包括二维和三维两种。
其中，二维 GIS 多半由矿山 CAD 地图转换而来，直观呈现矿山巷道的二维信息。人员定位系统以此为“底图”，在其上展现分站、人员及其他设备信息，并动
态显示人员分布和历史轨迹情况。
三维 GIS 需要根据矿山实际情况进行建模，包括地面和井下两部分，并结合掘进、采矿、运输、通风、供电及供排水等生产情况辅以数据采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述。三维 GIS 是一个独立的系统，人员定位系统作为一个特定数据
结合到三维 GIS 系统应用中。
矿山根据实际情况进行选择建设二维或三维 GIS。
2.5、入井唯一性检测及考勤方案
入井唯一性检测及考勤方案主要是通过将出入井虹膜识别数据与定位系统
标识卡数据进行无缝对接及联动处理，实现入井唯一性监检测及考勤功能，避免
一人多卡、不带卡下井等现象发生。
2.5.1、唯一性检测功能设计
人员定位系统应具有唯一性检测功能，出入井通道各设一台闸机，闸机入口端设一台读卡子站，读卡子站的识别距离被设置为某一时刻只能检测到正经过读卡子站的出入人员所携带的标识卡号，并将卡号上传到唯一性检测主机；同时配置虹膜识别系统，进行人员识别；只有当人员与卡号一致时，可通过语音播报提示携卡者，同时控制闸机，予以放行，否则禁止放行并启动声光报警。
图 4 唯一性检测系统示意图
2.5.1.1、系统组成
唯一性检测系统包括以下几个组成部分，以以太网的方式进行数据交换：1）虹膜系统：由虹膜识别机、虹膜考勤服务器等组成，实现人员的唯一性信息查询和比对。
2）RFID读卡设备：由RFID读卡器、串口转网络设备组成。人员携带的标识卡，经由读卡器读取信息后，通过串口转网络设备传送到Ethernet网络。
3）唯一性检测上位机：接收到来自虹膜系统的数据和RFID读卡的数据两方的数据，然后与人员定位数据库的人员信息进行对比，再送出相应命令控制闸机开启或闭合。
4）闸机：控制人员进出的井口通道装置，一般由若干组进口和出口组成。
5）数据库服务器：复用人员定位服务器的数据库。
2.5.1.2、设备及软件配置设计
1）在出入井口的必经之处安装虹膜检测设备。
2）在虹膜检测设备附近安装闸机，将闸机与虹膜检测设备物理相连接，并且要求矿工必须经过闸机才能入井或出井，闸机的开关由虹膜考勤验证软件进行实时控制。
3）在虹膜检测设备附近安装液晶显示屏，显示矿工的基本信息，以及矿工佩戴的标识卡工作状态等。
4）在虹膜检测设备附近安装人员定位分站，用于检测标识卡的信号。
5）人员定位系统，记录标识卡的定位数据，可以实时查询人员在井下的位置，以及历史回放等，并且为虹膜检测设备提供基础数据。
6）虹膜检测验证软件，与虹膜设备进行实时网络连通，采用 TCP/IP 的方式，当虹膜进行验证的时候，虹膜设备上的数据会自动发送到虹膜检测验证软件中，虹膜检测验证软件收到虹膜设备发过来的信息后，到定位数据库中进行验证，控制闸机的开关门状态，虹膜检测验证软件还与 LED 显示屏相连接，将矿工信息显示在 LED 显示屏。
2.5.1.3、应用场景设计
1）有卡检测，当矿工佩戴标识卡准备下井时，矿工需要到虹膜检测设备上进行身份验证，与此同时，标识卡与安装在虹膜检测设备附近的定位分站进行网络通讯，标识卡会自动将定位信息发送给安装在上位机上的人员定位软件系统，在虹膜进行身份验证的同时，虹膜检测验证软件会到数据库中取出人员基本信息数据，并将信息显示在虹膜设备附近的液晶显示屏上，同时判断数据库中是否存在该标识卡的定位数据，如果标识卡有定位数据，说明矿工佩戴了标识卡，虹膜验证通过后，闸机开门，矿工经过闸机后下井。
2）无卡检测，当矿工到虹膜检测设备上进行身份验证的同时，检测验证软件发现数据库中没有标识卡的定位数据，则认为矿工没有佩戴定位标识卡，此时虹膜验证失败，闸机不开门。
图 5 唯一性检测系统实拍图
2.5.2、考勤功能设计
人员定位系统的考勤功能主要由上述的井口唯一性检测系统和井下定位系统两部分组成。
其中，井口检测系统确保考勤信息的唯一性，而井下定位系统确保考勤信息的真实性。
2.5.2.1、入井考勤逻辑设计
携卡人员经由井口检测系统后，进行入井考勤登记。
携卡人员下井被井下分站识别到后，进行入井考勤确认。
只有在人员定位系统数据库中同时查询到入井考勤确认信息和入井考勤登记信息时，才认为该携卡人员入井考勤有效，否则不予记作考勤。
2.5.2.1、出井考勤逻辑设计
携卡人员上井依次被井下分站、井口分站识别到后，进行出井考勤登记。
携卡人员经由井口检测系统后，进行出井考勤确认。
只有在人员定位系统数据库中同时查询到出井考勤确认信息和出井考勤登记信息时，才认为该携卡人员出井考勤有效，否则不予记作考勤。
2.6、井口 LED 显示方案
根据井口实际布置情况，配置室内或室外 LED 显示屏，采用同步传输方式，动态显示井下人员统计信息、值班信息、管理信息、考勤信息及其他信息。
图 6 井口 LED 显示实拍图
2.7、信息化矿灯房设计方案
除了配置腰卡，客户可以选用智能信息化矿灯。
信息化矿灯具有井下照明与定位双重功能，在井下可与人员定位系统实现双向通讯，高配信息化矿灯可以支持音视频对讲和录音、摄像、拍照等。
2.7.1、信息化矿灯管理功能设计
信息化灯房主要包括智能充电架系统和信息化矿灯两部分。
智能充电架以开关电源作为主充电源，充电架将电网 220V 供电电压转换为12V 直流电压，再通过 DC/DC 方式根据充电工位需要配置供电电压，对工位上的矿灯进行充电，并有充电指示灯显示当前的充电状态，待矿灯电池充满时指示灯有相应的充满指示，矿灯架上数据采集板会将各个工位上的充电状态及时检测、收集、处理并将各种数据通过RS485 数据总线经485-232 接口板传输到上位机（PC 机）进行显示、整理、存储、打印、局域网共享。
图 8 智能充电架现场效果图
2.7.2、信息化矿灯
图 8 信息化矿灯
?具有照明、人员信息管理、双向寻呼通讯等功能。
?选用先进的二极管照明技术，即 LED 光源和锂离子电池设计制造的一种绿色
环保新型信息矿灯。发光效率高，使用寿命长，在信息矿灯使用寿命期内无需更换光源。
?锂离子电池输出端安装了具有过充电、过放电、过电流、短路保护等功能的
保护电路、PTC、本安电路，增加了矿灯的安全性和可靠性。
?信息矿灯与矿用人员管理系统共同使用能实现信息管理、人员定位、通讯等
功能。
?标识卡能够发送无线编码信号，供数据监测分站接收。
?标识卡具有紧急呼叫按钮，按下紧急呼叫按钮后，具有文字显示或通过指示
灯等其它方式进行提示，并将紧急呼叫信息发送至数据监测分站；
?标识卡能够接收到数据监测分站发送的呼叫信息，具有文字显示或通过指示
灯等其它方式进行提示；
?低电压报警功能：当电池电压降低到3.20±0.02V 时，标示卡具有电池欠压
提示功能，并将电池电压报警信息传给上位机。
2.8、系统功能
1）实时查询
（1）实时人员地图：实时显示井下人员分布情况，监测全矿井井下人员总数，分区域实时监测作业面人员数量；
（2）实时人员位置列表：可按照部门、职务、工种、区域类型以及模糊查询里输入工号、姓名、标识卡号、位置名称来查询对应的井下人员基础信息、位置信息、所在基站、距离、方向、当前状态、到达位置时间、入井时间和累计时间；提供手动出井，导出 excel 和打印功能，并且可以上下翻页。
（3）超时未升井人员列表：显示所有井下超时人员信息，以及所在的位置、基站、距离、方向、当前状态灯信息。也提供了部门、职务、工种、区域和模糊查询的方式。也可进行批量手动出井功能，具有导出 excel 和打印功能，并且可以上下翻页。
（4）指定人员实时跟踪：实时的查询井下指定人员的当前位置；可按照标识卡号，姓名模糊查询或者按照部门，职务查询井下人员的实时位置。人员会具体的显示在基站的左边(或者右边)多少米处，当方向或者距基站的位置变化时，会进行实时的移动。
2）历史查询：选择时间点可提供历史时间点人员位置查询功能，选择开始和结束时间可提供历史时间段人员位置、历史行走轨迹回放、人员出入井记录、特种人员路线结果查询、人员出入限制区域查询、特种人员出入重点区域查询、特种人员出入限制区域查询，区域超员人员列表查询、全矿超员等查询功能以及按分站查询进出分站数据：
选择好开始时间，结束时间以及需要查询的人员后，点击查询按钮，便会出
现查询人员的历史位置信息，然后点击开始按钮，地图上便会出现该人员的历史
轨迹回放。期间还可以调节人员历史轨迹回放的移动速度。
3）报警查询：提供定位卡按键及低电量、人员进入重点区域及人员超时、区域超员、缺员等报警查询功能。
4）查询统计
（1）日考勤统计：选择要查询的日期（某一天），输入工号或者标识卡号或者姓名来查询人员的出入井信息，也可按部门、职务、工种来查询，并且可以生成日统计表。
（2）月考勤统计：选择要查询的月份，输入工号或者标识卡号或者姓名来查询人员的出入井信息，也可按部门、职务、工种来查询，并且可以生成月统计表。
（3）年考勤统计：选择要查询的年份，输入工号或者标识卡号或者姓名来查询人员的出入井信息，也可按部门、职务、工种来查询，并且可以生成年统计表。
6）可根据矿区需要，依据实际掘进情况绘制或更新井下巷道、采区图。
7）干部管理功能：系统能对干部下井情况进行统计、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等。
8）定位卡电量告警：当便携式标识卡电量过低时，标示卡将提前告警（1-3天），红灯闪烁提醒矿工电量不足，及时更换电池。
9）定位卡双向通信
井下出现紧急情况时，携卡人员可以通过按住定位卡的报警按钮（连续按住3 秒以上视为报警），主动将紧急情况通知地面系统，地面系统接到紧急呼救后，采取应急援救方案。当有报警时，定位系统软件驱动声光报警进行报警动作，可查询报警类型、报警人员姓名、所在的位置区域等信息。
调度中心也可通过定位软件向井下携卡人员发出报警信息，可对井下全部或区域区内携卡人员发出报警信息，标识卡将以声音、振动及红灯闪烁等方式提醒携卡人员。
10）分站异常告警
当分站连接故障时系统均会出现分站相应故障告警信息，方便问题及时发现
并解决。待问题处理后告警会自动结束并在数据库中保存历史告警信息。
11）精确定位，定位精度±20cm。
12）系统管理功能
系统的管理软件能够实现分配多个不同权限的用户，方便各个用户在网络终端上同时运行软件，查询井下实时情况，并可对软件进行分级别的修改；井下实时数据也可以上传到 WEB 服务器上，用户可以通过互联网，以网页的形式实时查看井下人员分布情况。
13）双机热备功能
系统具有双机热备功能，当主机出现故障时可自动切换至备用机，切换时间30s 内。
14）GIS 地理信息系统平台
具有 GIS 地图矢量化缩放功能，能实现井下巷道图的缩放、显示。
15）照片录入，系统可通过在线相机拍照录入矿山员工照片，照片信息与人员定位卡信息一一对应。
三、主要设备技术参数
3.1、定位系统软件
定位软件是专门为井下人员、车辆实现定位信息、考勤管理而开发的一款专业性软件，含管理软件、服务器热备软件及数据库。
3.2、基站板
本安型通信基站是专门为煤矿井下人员管理使用而设计的一款基站设备。
1）基站具有通过 RS485 总线或 TCP/IP 网络电口与读卡分站双向通信功能：2）基站具有以太网光纤数据通讯接口功能；
3）基站具有电源指示、上位通讯信号指示功能；
4）基站可以为 WIFI 手机提供无线通信信道。
5）基站可以为 4G 智能手机提供无线通信信道。
3.3、本安型读卡分站
矿用本安型读卡分站是专门为矿井下作业人员设计生产的无线定位数据收
发端，本安型设计，安全可靠，可实现矿井精确定位功能。
1）该分站是 UWB 综合精确定位分站，TOF 飞行时间运算原理进行精确定位，定位精度可以达到 0.3 米；
2）该读卡分站用于矿用人员定位系统与标识卡进行通信定位；
3）读卡分站具有 RS485 和TCP/IP 网络接口（POE）两种通信方式，可根据
现场实际情况与通信基站进行搭配选择。
4）信号覆盖半径大，UWB 无线信号覆盖半径可达 200 米以上。
5）该分站必须与隔爆兼本安型电源配套使用，在无外部电源供电的情况下
可以连续工作 2 小时以上。
技术特点和功能优势：
?人员和设备定位：通过UWB无线定位技术，实现包括对人员、设备或车辆标
签卡的精确定位，定位精度在30cm以内, 分站和定位卡识别距离不低于200m。
?紧急撤离：设备能接收服务器端下发的紧急撤离信号，并同时开起声光报
警功能，提醒人员紧急撤离。
?数据协议：人员设备定位数据、传感器采集数据可统一转换成兼容TCP/IP
的以太网协议包通过以太网协议传输到系统后台软件统一解析处理；
?分站报警功能：可以根据监控中心的下发指令开启声光报警功能，以起到
xxxxx煤矿人员定位系统技术方案1 山西xxxx煤矿 KJ278 矿用井下人员定位管理系统 设计方案 全力打造数字矿山管理平台 北京凯瑟新起点科技发展有限公司Beijing capstone Science & Technology Development Co.,Ltd 目录 第一部分KJ278矿用井下人员定位管理系统介绍·······4-13 一、系统概述(4) 二、系统组成(4) 三、系统工作原理(5) 四、系统管理功能···························5-10 五、系统主要技术指标························10-13第二部分xxxx煤矿应用设计方案及报价···········14-19 一、项目基本情况简介(14)
二、方案设计遵循的原则(14) 三、方案设计思想(14) 四、系统方案设计依据(15) 五、项目设计介绍(16) 六、系统效果图(17) 七、人员定位设计安装位置表格(17) 八、相似成功案例(17) 九、项目报价表............................18-19 第四部分质量控制....................20-21一、电路板的生产. (20) 二、元器件的保证(20) 三、产品的生产···························20-21 四、生产过程的质控(21) 五、产品的出厂检验(21) 六、产品的包装运输及现场调试(21) 第五部分项目的实施、调试与验收··············22-25 一、项目管理(22) 二、施工计划(22) 三、与客户的配合(24)
井下精确定位系统可行性 研究报告
一、义煤集团目前存在的问题 1、矿用电机车 煤炭生产过程中，矿用电机车是井下轨道煤炭运输及辅助运输重要的动力设备，电机车按供电方式分为架线式和蓄电池式两种，轨道数量有单轨道和双轨道两种。由于电机车具有结构简单，维护方便，运输费用低等特点，在煤矿水平巷道中，作为运输工具起着很大作用，得到广泛应用。为确保煤矿井下运输安全，《煤矿安全规程》对电机车运输的轨距、轨型、运行速度、机车的制动距离以及两台机车在同一轨道同一方向行驶时，必须保持不小于100m的距离等做出了明确的规定。 由于煤矿井下运输巷道沿途灯光昏暗，工况恶劣，如果电机车司机注意力稍有不集中，反应迟钝，观察判断失误以及道岔错位等原因，电机车很容易出现事故，轻者掉轨，误开到其它轨道上，重者使两电机车行驶到同一轨道上造成迎面相撞或追尾事故，特别是迎面相撞事故由于极大的惯性，造成的后果更加严重。可能会损毁轨道、路基、车辆和运送的设备，甚至会造成冒顶塌方、火灾瓦斯事故。若是运送人员的车辆相撞后果更为严重，将造成大量人员受伤。而目前电机车的制动一般都是人工操作电阻制动和手闸制动两种，刹车时易产生剧烈抖动或刹车过猛而造成人为事故。这种机车相撞事故一旦发生危害巨大，后果惨重，极大地影响了煤矿企业正常有序的安全生产。 除电机车之间出现碰撞事故外，电机车撞人事故也常有发生。长期以来大巷机车运输事故在主巷运输事故中所占比例一直较大，其发生的类型一般有以下几类：①大巷作业人员避让列车不及被碰挂致伤；②大巷人行道宽度不够，使巷道内人员无法安全避让列车，被列车碰挂致伤；③无乘车候车室的大巷，下班后候车的工人因劳累睡在线路旁，被列车碰挂致伤；④乘车人员乘坐人车时，未挂好防护链且因劳累睡着后，意外被列车甩出车外摔伤；⑤跟车工摘挂钩时，因与司机联络失误或机车司机操作失误，兑车不当，被挤碰致伤；⑥行人在从石门巷道快速跨越大巷轨道时，被运行中的列车碰伤等。 要消除以上事故，一是要完善巷道设施；二是职工要做好自我保护；更重要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 煤矿安全生产事关煤矿系统人员的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题，并采取了一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断
KJ725矿用人员定位系统 概述 KJ725矿用人员定位管理系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及机车的运行动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、机车的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。 基本信息 中文名矿用人员定位系统 全称 KJ725矿用人员定位管理系统 应用井下人员定位，考勤管理 目录 1 应用背景 2 功能特点 3 结构组成 4 工作原理 5 主要功能 6 设计依据 应用背景 由于煤炭生产的特殊性，以及煤矿企业对安全生产的日益重视，入井人员的管理越来越重要。传统管理方式中，管理者很难及时掌握井下人员分布及动态情况，难以进行人员动态管理。 KJ725矿用人员定位管理系统可以用来实时监控井下流动人员或者流动车辆的数量、区域、时间信息等。系统采用zigbee技术，可以对煤矿入井人员进行实时考勤、管理。能自动、动态、准确统计井下人员区域分布，为正常的生产调度及事故救援提供依据，还可以统计人员出勤情况、人员井下行踪路线等功能，能实时了解井下人员的流动情况；了解当前井下人员数量及分布情况；查询任一指定下井人员，当前或指定时刻所处的区域；查询任一指定人员在任一时间段内的活动轨迹。为井下人员或车辆的生产管理、考勤统计、安全保障提供可靠的依据。 KJ725矿用人员定位管理系统是煤矿企业提高生产调度指挥能力、煤矿管理水平的高效管理工具，是煤矿安全生产、移动目标定位及通信的综合解决方案。 功能特点 多功能：实现了井下人员实时跟踪定位、辅助考勤、轨迹查询等重要安全管理功能。 高容量：在井下可容纳256个KJ725-D矿用本安型读卡器，可容纳员工KJ725-K型标识卡数量达60000张，以满足现有大中型煤矿的需要。
煤矿人员定位系统 系统介绍 作为地面生产指挥和控制核心部门，实时了解井下人员、车辆的流动情况并加以跟踪就显得尤其重要。假如遭遇各种井下事故，如果在最短的时间内能获取事故现场的人员状况（包括人员数量和地理位置），将为后续救援工作提供主要依据，能在最短的时间内作出准确判断，减少盲目性。 矿井人员定位考勤系统是一种集无线数据传输、信息采集与网络传输、自动控制等技术为一体的动态目标监控
定位系统。该系统可以实时观察动态目标的移动情况、查询目标的历史数据、确定动态目标的当前位置等，有利于加强煤矿管理层对井下人员与车辆的管理。 当事故发生时，救援人员可根据井下人员定位系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。 本系统支持局域网和矿井工业以太网。 矿井人员定位考勤系统由地面设备和井下设备两部分组成： 地面设备主要由监测主机、传输接口、交换机、打印机等组成。 井下设备主要由矿用监测分站、矿用监测中继站、矿用标识卡、CAN中继器、CAN光纤转换器、矿用隔爆兼本质安全电源等组成。 系统特点 l 识别分站组网方式灵活：可以采用总线式（CAN总线），也可以就近接入工业以太网。 l 本安型：整个系统低电压、低功耗、本质安全型，确保了煤矿井下使用的安全性。 l 高识读率：准确统计矿工入井、升井时间。
l 分站智能化：具有无线接收、高速数据处理、存储所有标识卡的一切数据；当系统出现故障时，分站可存储60200个移动目标信息。当故障排除后，自动将所有存储的信息传至地面计算机。 l 无线部分采用了射频技术、天线技术、FSK调制方式，先进的校验技术和无线防冲突算法，保证了数据的可靠性及较高的抗干扰能力。 l 下井考勤:系统庞大的数据库能存储一年以上系统运行的各种数据，对任一指定月份或任一指定时间段，对井下人员进行下井次数、下井时间等进行分类统计； l 可查询当前井下人员数量及区域分布情况； l 任一指定井下人员（车辆）当前或指定时间段内的活动轨迹； l 查询某一指定分站，可以获得当时区域的人员（车辆）信息； l 查询某一指定分站、可以获得在某一时间段内由经过该分站的人员车辆信息； l 对特定的人员（车辆）进行实时跟踪。
隧道人员精准定位方案（精度小于0.5米） 北京华星北斗智控技术有限公司 2020年3月
目录 一、技术先进性简介 (3) 二、定位原理 (4) 三、系统拓扑图 (5) 3.1、网桥传输模式 (5) 3.1、有线传输模式 (7) 四、定位系统功能介绍 (8) 4.1、精确的定位功能 (8) 4.2、自动考勤统计功能 (10) 4.3、轨迹回放功能 (12) 4.4、一键呼救功能 (13) 4.5、电子围栏功能 (14) 4.6、标签基站管理功能 (16) 4.7、长时间静止报警功能 (17) 4.8、气体检测功能 (18) 4.9、LED投屏功能 (21) 五、定位基站的供电 (22) 六、定位标签的供电 (23) 七、定位基站的安装 (24) 八、定位基站参数 (27) 九、定位标签参数 (30) 十一、项目案例 (33) 2
一、技术先进性简介 华星智控隧道人员定位管理系统采用我司具有自主知识产权的UWBLOC技术，该技术基于无线脉冲通信原理实现定位，UWBLOC技术利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWBLOC能在300米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。 UWBLOC技术抗干扰性能强，传输速率高，系统容量大发送功率非常小。UWBLOC系统发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长系统电源工作时间。而且，发射功率小，其电磁波辐射对人体的影响不到手机千分之一。 UWBLOC隧道人员定位系统定位精度最高可以做到10厘米，毫秒级的延迟实时显示人员的位置，可以实现隧道内的2维或1维精确定位。 UWBLOC系统信号几乎不对工作于同一频率的无线设备造成干扰，信号具有极强的穿透能力，可在室内和地下空间比如隧道、管廊等进行精确定位，相比于GPS卫星定位系统只能工作在露天环境，在定位卫星的可视范围之内；UWBLOC定位系统可以实现室内室外的精确定位，部署更为方便价格更为便宜。 3
招远市黄金矿业工程有限责任公司矿用人员定位管理系统 目录
一、矿山基本情况 一、矿区概况 二、公司资质证书 见附件： 三、技术文件 第一节、概述 1.1背景和需求 煤矿安全生产事关人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断的努力，近一时期煤矿安全生产状况总体上趋于稳定好转，但由于基础薄弱等种种原因，煤矿安全生产状况仍然不容乐观。如何改变目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式，如何实现管理的现代化、信息化也成为所有煤矿企业关心的问题，因此建立以灾害预防、事故救助、电子信息化管理为主要目标的信息化和智能化建设势在必行。 1.2系统简述 （1）本系统是运用高科技手段开发研制。系统的核心识别设备采用了具有国际先进水平的微波技术，该技术采用了当今最先进的0.18uM的微波芯片技术，使产品的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进，彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题，而且成本较以往大大降低，同时也解决了中低频电磁波技术感应距离短、防冲突能力差的致命弱点。 （2）系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据矿用人员管理系统所提供的数据、图形，迅速
了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。 （3）系统是集井下人员考勤、跟踪定位、井下信息发布、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统,集合了国内识别技术、传输技术、软件技术等最顶尖的产品和技术，是目前国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的井下人员定位系统。这一科技成果的实现，将为煤矿企业的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来了新的契机。 1.3基本原理 1.3.1 系统应用原理说明 系统应由主机、传输接口、本安型读卡分站、识别卡、矿用隔爆兼本质安全型电源箱、电缆、接线盒、避雷器和其他必要设备组成。在井下主要巷道、交叉道口、必经之路等重要位置安装无线读卡分站，下井人员携带识别卡，识别卡能发射信号，当识别卡在接收器一定范围内时，读卡分站接收到识别卡发出的信号，将信号进行分析、处理，并把信号发送到地面，地面信号传输接口把信号进行转换，交给主机进行处理，从而实现目标的自动化管理。 识别卡具有双向通讯功能，当矿工遇到紧急事件时，可以按下紧急求救按钮，地面监控主机就会显示出求救人员的信息（包括在那个位置及人员情况），矿方可以在第一时间组织人员经行抢救及处理。 调度室综合所有安全因素，如果遇到大的问题，需要井下人员进行紧急撤离，可以向井下某人（或某地区人员）（或者全部人员）发出撤离命令，在第一时间保证人的安全。 管理者可以根据大屏幕上或电脑上的分布示意图查看某一区域，计算机即会把这一区域的人员情况统计并显示出来。中心站主机会根据一段时间的人员出入信息整理出这一时期的每个下井人员的各种出勤报表，作为工资发放的依据。同时全方位监控井下人员分布情况。 1.3.2 系统应用原理图 （一）设计原则 鉴于煤矿井下人员管理系统的重要性，我们以科学的方法、严谨的态度，认真对系统仔细的分析，力求达到系统设计的先进性、可靠性、实用性和可扩展性。
煤矿井下定位系统 系统设计原理 井下人员定位管理及搜救系统是由地面监控中心主计算机在系统软件支持下，通过数据传输接口和沿巷道铺设的通讯光/电缆，无间断、即时地对井下安装的无线数据采集器进行数据信息采集，无线数据采集器将自动采集有效识别距离内的标识卡的信息，并无间断、即时地通过传输网络将相关数据传送至地面中心站。数据信息经分析处理后，将井下人员（或机车等移动目标）动态分布在主计算机界面中得以实时反映，从而实现井下安全状态在井上数字化管理的目的。 遵循“统一发卡、统一装备、统一管理”的原则，将标识卡视为“上岗证”或“坑道准入证”，按准许上岗人员实行“一人一卡”制。 根据矿井监测需求，在井下坑道、峒室、作业面等地点安装无线数据采集器，并通过电缆/光纤数据传输接口相互连接为井下高速工业以太网，从而构成完整通讯线路。 煤矿生产单位输入工作人员相关信息后，向下井工作人员颁发并装备标识卡。系统数据库记录该标识卡相对应人员的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片、有效期等基本信息。 进入坑道的工作人员必须随身携带标识卡，当持卡人员经过设置识别系统的地点时被系统识别。系统将读取该卡号信息，通过系统传输网络，将持卡人通过的路段、时间等资料传输到地面监控中心进行数据管理，并可同时在地理信息大屏幕墙上出现提示信息，显示通过人员的姓名。如果感应的无线标识卡号无效或进入限制通道，系统将自动报警，安全监控中心值班人员接到报警信号，立即执行相关安全工作管理程序。 生产单位可根据生产计划，对该标识卡进行授权管理。授权范围包括：该员工可以准入的坑道或作业面。为防止无关人员和非法人员进入坑道或作业面，系统设置该卡准入坑道或作业面的时效管理模块及卡的失效、报失等。 坑道一旦发生安全事故，监控中心在第一时间内可以知道被困人员的基本情况，救险队使用移动式远距离识别装置，在10-30米的范围内方便探测遇险人员的位置，便于（进行安全高效的救护、救助工作）救护工作的安全和高效运作，便于事故救助工作的开展。 系统可自动生成考勤作业的统计与管理等方面的报表资料，提高管理效益。 1.3.2系统设计依据 （1）GA/T75《安全防范工程程序与要求》 （2）MT209-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》 （3）国家安监总局《煤矿井下人员位置管理系统标准（建议）稿》 1.4系统功能及特点 1.4.1系统功能：
井下人员定位概述 我国煤炭产量居世界首位，煤矿数量超过世界上其他要紧产煤国家的煤矿总数，煤炭行业是我国国民经济和社会进展的支柱产业。安全是煤炭生产的头等大事，安全对煤炭生产起着保证、支撑和推动作用。近年来，国家针对煤矿安全咨询题采取了多方面的有力措施，但由于长期以来煤矿安全投入明显不足，煤矿企业安全装备严峻缺乏，安全治理手段极其落后，国家煤矿安全形势仍旧十分严肃。因此，加大煤矿安全投入，推广采纳先进的煤矿安全装备与手段已成为煤炭行业迫在眉睫的必定需要。 煤矿安全最重要的是保证矿工生命的安全，煤矿安全治理最重要的也是对矿工安全的治理，其中对矿工在井下工作位置的准确监测是实现保证矿工安全目的的差不多前提。为此，国内外专门多企业投入大量精力，纷纷研制出一批针对井下人员的考勤定位系统，但从技术和性能等各方面都存在专门多咨询题和缺陷，不能满足对井下人员位置准确监测的要求。 针对现代矿井生产企业迫切的安全治理与人员治理需求，西安凯虹电子科技有限公司应用最先进的射频识别与无线监控技术，历时5年半，潜心研制出国际领先的井下目标定位跟踪系统——KJ133型矿用人员定位安全治理系统。该系统的明显特点是可实现井下各种巷道条件下的信号“全覆盖”，实现对井下人员、车辆、设备等目标的“全程的、实时的、连续的、精确的定位跟踪”，同时实现对井下人员的“实时双向无线通讯”。该系统的应用，可极大提升矿井生产企业安全生产治理水平。目前，公司产品已成功应用于神华集团神东煤炭分公司、铁法煤业集团、阳煤集团、鹤壁煤业集团、澄合矿务局等国有大型煤矿企业，并得到用户一致高度认同，为煤矿企业的日常生产调度、安全监管与应急救援等信息化治理工作提供了重要的有力保证。 2、系统总体方案
沃科RFID人员精确定位方案 沃科合众科技（北京）有限公司 Walk Horizon Version 1.0 2011年11月
目录 1.系统概述 (3) 2.系统目标 (3) 3.设计原则 (3) 4.系统及产品特点 (4) 5.系统组成及组件功能 (4) 6.系统网络构成示意图 (5) 7.系统功能 (6) 7.1.系统基本功能 (6) 7.2.人员的定位功能 (6) 7.3.敏感区域或人流密集区域监控功能 (6) 7.4.保安人员巡逻监督功能 (7) 7.5.系统的电子地图功能 (7) 7.6.系统多时间区段功能 (7) 8.产品介绍 (8)
1.系统概述 RFID人员精确定位系统是通过远距离、非接触式采集电子标签的信息，实现人员在移动状态下的自动识别，从而实现目标的自动化管理。该系统产品集计算机软硬件、信息采集处理、数据传输、网络数据通讯、等技术综合应用为一体的高性能识别技术，是实现信息化和自动化管理的基础产品之一，是一种能有效对社区人员进行自动识别和联网监管的重要科技手段。 2.系统目标 1、保安巡检点追踪，关键路线的全部覆盖； 2、工作人员出/入社区自动记录； 3、人员定位查询，了解具体人员所处的区域； 4、关键区域内人数统计分析： 关键区域可设定为：区域A，区域B，设备间，消防间，办公区等； 定义报警阙值，当区域内人员的数量达到报警值，系统提出警示，便于安全管理和及时疏散人群。 3.设计原则 ?实用性 系统具备完备的功能和实用水准，系统设置强调实用化；符合国内外有关规范的要求，使用简捷，操作方便。 ?先进性 系统在满足可靠性和实用性前提下保持了技术的先进性，特别符合计算机技术和网络通信技术最新发展潮流并且应用成熟。 ?安全可靠性 系统具有极高的安全性、可靠性。具有长期和稳定工作的能力。
概述 我国煤炭产量居世界首位，煤矿数量超过世界上其他主要产煤国家的煤矿总数，煤炭行业是我国国民经济和社会发展的支柱产业。安全是煤炭生产的头等大事，安全对煤炭生产起着保证、支撑和推动作用。近年来，国家针对煤矿安全问题采取了多方面的有力措施，但由于长期以来煤矿安全投入明显不足，煤矿企业安全装备严重缺乏，安全管理手段极其落后，国家煤矿安全形势仍然十分严峻。因此，加大煤矿安全投入，推广采用先进的煤矿安全装备与手段已成为煤炭行业迫在眉睫的必然需要。 煤矿安全最重要的是保证矿工生命的安全，煤矿安全管理最重要的也是对矿工安全的管理，其中对矿工在井下工作位置的准确监测是实现保证矿工安全目的的基本前提。为此，国内外很多企业投入大量精力，纷纷研制出一批针对井下人员的考勤定位系统，但从技术和性能等各方面都存在很多问题和缺陷，不能满足对井下人员位置准确监测的要求。 针对现代矿井生产企业迫切的安全管理与人员管理需求，西安凯虹电子科技有限公司应用最先进的射频识别与无线监控技术，历时5 年半，潜心研制出国际领先的井下目标定位跟踪系统——KJ133 型矿用人员定位安全管理系统。该系统的显著特点是可实现井下各种巷道条件下的信号“全覆盖” ，实现对井下人员、车辆、设备等目标的“全程的、实时的、连续的、精确的定位跟踪” ，同时实现对井下人员的“实时双向无线通讯” 。该系统的应用，可极大提高矿井生产企业安全生产管理水平。目前，公司产品已成功应用于神华集团神东煤炭分公司、铁法煤业集团、阳煤集团、鹤壁煤业集团、澄合矿务局等国有大型煤矿企业，并得到用户一致高度认同，为煤矿企业的日常生产调度、安全监管与应急救援等信息化管理工作提供了重要的有力保障。
煤矿人员定位系统使用管理 制度 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：___________________ 日期：___________________
煤矿人员定位系统使用管理制度 温馨提示：该文件为本公司员工进行生产和各项管理工作共同的技术依据，通过对具体的工作环节进行规范、约束，以确保生产、管理活动的正常、有序、优质进行。 本文档可根据实际情况进行修改和使用。 煤矿人员定位系统使用管理制度 第一章总则 第一条为了有效管理和使用人员定位系统, 充分发挥其在矿井安全生产动态管理过程中可靠的安全保障功能, 创建本质安全型高产高效现代化矿井, 依据国家有关法律法规和《煤矿安全规程》、《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》等行业标准, 结合金山煤矿有关文件要求和公司系统使用管理实际, 特制定本使用管理制度。 第二条本管理制度仅适用于金山煤矿。 第三条必须加强人员定位系统管理, 明确分管领导和科室, 充分保证系统运行使用、维护。制定相应的岗位责任制、操作规程, 确
保系统安全、可靠、正常运行 第二章安装、使用与维护 第四条按照《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》（AQ1048-2007）规定, 煤矿装备的井下作业人员管理系统必须具备下列基本功能: （一）考勤管理功能, 能够实时对煤矿各类人员出入井时间、下井班数、班次、迟到、早退等情况进行监测、并可进行分类分级汇总、统计查询、报表打印； （二）安全管理功能 1、能显示井下巷道分布、设备安装及运行状态、当前各区域人员分布, 人员的滞留等信息, 并当有人员滞留超时、区域超员或设备运行异常时报警及异常信息进行统计显示。 2、能对对任意指定编号或者姓名的携卡人员下井活动实时定位
重庆市巫山煤电有限公司福田煤矿人员定位系统 规 章 制 度 汇 编 二0一一年度
目录 一、井下人员紧急撤离预案 ......................... 错误!未指定书签。 二、人员定位系统岗位责任制..................... 错误!未指定书签。 三、人员定位系统监控员操作规程............. 错误!未指定书签。 四、人员定位系统维修工操作规程............. 错误!未指定书签。 五、煤矿人员定位系统调度值班制度......... 错误!未指定书签。 六、人员定位系统交接班制度..................... 错误!未指定书签。 七、人员定位系统设备、设施管理制度..... 错误!未指定书签。 八、定位系统设备和传输设备的定期检修制度错误!未指定书签。 九、人员定位系统网络运行管理制度......... 错误!未指定书签。 十、人员定位系统故障报告制度................. 错误!未指定书签。十一、人员定位系统异常情况上报处理制度错误!未指定书签。 十二、系统技术资料管理制度..................... 错误!未指定书签。十三、人员识别卡领取管理制度................. 错误!未指定书签。十四、人员定位跟踪系统管理制度............. 错误!未指定书签。十五、人员定位系统责任追究制................. 错误!未指定书签。十六、人员定位系统设备报废制度............. 错误!未指定书签。
一、井下人员紧急撤离预案 为了确保矿山的安全与稳定，有效处理突发事件，能够统一指挥，迅速、有条不絮地进行紧急撤离疏散井下人员，使安全事故损失降低到最低程度，特制定本预案。 一、实施对象和范围 因不可抗拒的灾害导致井下安全生产和职工人身安全受到威胁，且短时间内无法恢复，需将井下的人员紧急撤离、疏散至地表，以确保人员安全。 二、组织领导 为了防止突发事故后出现混乱局面，使人员撤离工作有组织、有步骤的进行，各部门要积极配合、指挥得当、处置有方，避免和减少人员伤亡和财产损失。成立由主要领导任组长的人员撤离处置领导小组。下设现场指挥组、疏散引导组、通讯联络组、伤员救护组。 各小组组成及职责 1、现场指挥组： 组长： 成员： 职责：全面负责指挥协调井下突发事件处理工作，掌握现场具体情况及井下职工人数，及时报告并组织有关人员按《矿井灾害防治预案》程序对现场进行果断处理，并配备必要的通讯器材和安全防护设备。 2、疏散引导组： 组长： 成员： 职责：迅速组织井下人员按单位井下安全撤离线路从井下向井口撤离。 3、通讯联络组： 组长： 成员：
井下人员定位系统用户手册2.0 深圳市哲扬科技有限公司 2012-02-09
前言 系统简介 本系统是以监控与定位一体化为主要特点的管理系统，以此提高矿山安全管理水平，加快矿山生产工作现代化进程，在保障矿山安全生产中发挥着重要作用。 矿用人员定位系统是深圳哲扬科技有限公司为矿井、矿山隧道等场所的人员和移动设备进行实时定位、跟踪监控和考勤管理开发的完整解决方案。本系统能及时、准确将井下各个区域的人员及设备的动态情况反映到地面计算机，以便于进行更加合理的调度管理。 矿用人员定位系统可对矿井入井人员/设备进行实时定位、跟踪监测，随时清楚掌握每个人员/设备在井下的位置及活动轨迹。如果发生灾变，还可以立即从监控计算机上查询事故现场的人员具体位置分布情况、被困人员数量和他们的姓名。利用系统的日常考勤管理功能，能对下井人员进行考勤管理。 《培训手册》简介 本手册分为三大部分： 第一篇系统概述 系统概述介绍《井下人员定位系统2.0》的结构，工作原理。 第二篇系统管理 系统管理篇指导系统管理员完成对软件运行环境的配置、软件的安装、及初始化设置等。第三篇系统功能 系统功能篇指导不同角色权限的用户使用不同的功能，对每一项功能操作的具体过程、步骤进行描述，它旨在描述操作的功能及流程，是本手册的核心部分。
目录 前言..................................................................................................................................................... I I 第一篇系统概述 (4) 第一章系统架构 (4) 第二篇人员定位系统功能 (5) 第一章界面概述 (5) 第二章查询 (9) 第一节实时查询 (9) 第二节历史查询 (11) 第三节人员报警查询 (13) 第四节基站报警查询 (17) 第五节查询统计 (19) 第三章管理 (20) 第一节信息管理 (20) 第二节地图设置 (23) 第三章系统管理 (28) 第四章系统操作流程图 (30)
郑煤集团( 登封) 教学二矿 矿井人员定位系统 设 计 方 案 编制单位: 郑煤集团( 登封) 教学二矿编制时间: 二0一0年十一月 郑煤集团( 登封) 教学二矿
矿井人员定位系统设计方案说明书 生产规模: 45万吨/年 矿长: 李同河 技术负责人: 刘建军 编写: 匡久刘超峰李海军 会审: 李同河刘建军郑勤峰邵吉利王俊营 编写单位: 郑煤集团( 登封) 教学二矿 编写时间: 二0一0年十一月 教学二矿人员定位系统设计方案 根据国家安全监管总局【】146号, 关于《建设完善煤矿井下安全避险”六大系统”的通知》文件要求和河南省、郑煤集团有关文件精神, 完善井下安全避险”六大系统”, 进步一提高我矿
安全生产保障能力, 结合我矿实际, 特编制人员定位系统设计方案: 一、煤矿人员监控工程设计编制依据 1、 AQ6201——《煤矿安全监控系统通用技术要求》 AQ6210——《煤矿井下作业人员位置监测与管理系统通用技术条件》 2、 AQ1018 ---- 《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》 3、《煤矿安全规程》 4、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【】146号) 5、《教学二矿井下安全避险”六大系统”实施方案》 二、组织领导机构 成立人员定位系统管理领导组: 组长: 李同河 副组长: 刘建军、郑勤峰 成员: 邵吉利、王俊营、匡久、孙坤东、王克勋、徐少歌、卢付臣 办公室设在综合调度室, 综合调度室主任负责做好人员定位系统专项设计等日常工作。 三、人员管理系统组成 人员管理系统主要由监控计算机、系统软件、人员定位分站、
郑煤集团（登封）教学二矿矿井人员定位系统 设 计 方 案 编制单位：郑煤集团（登封）教学二矿 编制时间：二0一0年十一月
郑煤集团（登封）教学二矿矿井人员定位系统设计方案说明书 生产规模：45万吨/年 矿长：李同河 技术负责人：刘建军 编写：匡久刘超峰李海军 会审：李同河刘建军郑勤峰邵吉利王俊营 编写单位：郑煤集团（登封）教学二矿 编写时间：二0一0年十一月
教学二矿人员定位系统设计方案 根据国家安全监管总局【2010】146号，关于《建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》文件要求和河南省、郑煤集团有关文件精神，完善井下安全避险“六大系统”，进步一提高我矿安全生产保障能力，结合我矿实际，特编制人员定位系统设计方案： 一、煤矿人员监控工程设计编制依据 1、AQ6201——2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》 AQ6210——2007《煤矿井下作业人员位置监测与管理系统通用技术条件》 2、AQ1018 ----2007《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》 3、《煤矿安全规程》2010年版 4、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） 5、《教学二矿井下安全避险“六大系统”实施方案》 二、组织领导机构 成立人员定位系统管理领导组： 组长：李同河 副组长：刘建军、郑勤峰 成员：邵吉利、王俊营、匡久、孙坤东、王克勋、徐少歌、卢付臣 办公室设在综合调度室，综合调度室主任负责做好人员定位系统专项设计等日常工作。 三、人员管理系统组成 人员管理系统主要由监控计算机、系统软件、人员定位分站、人
如何实现人员精确定位 ——基于WSN技术的第三代人员定位系统 作者：中国矿业大学教授华钢安徽烽讯电子科技公司金灏 井下人员定位系统示意图 随着我国对煤矿安全日益重视，监管力度不断加强，大中型煤矿和众多乡镇小煤矿均已大量装备了煤矿安全监控系统，有效地遏制了重大瓦斯煤尘爆炸事故的发生。 生产安全的核心是人的安全。煤矿迫切需要利用相应的矿井人员跟踪定位设备，全天候对煤矿入井人员进行实时自动跟踪和考勤，随时掌握每个员工在井下的位置及活动轨迹、全矿井下人员的位置分布情况以及井下人员位置。矿用人员定位系统是集井下人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理等于一体的综合性应用系统。这一科技成果的实现，将为煤炭企业的安全生产、日常管理以及事故急救带来可靠指挥依据。 实现人员跟踪定位 矿用人员定位跟踪系统以标示卡为基本采集单位，完成对下井者地理信息和工作信息的采集、存储、处理、显示和打印，同时可以对各种异常状态进行预警、报警。系统主要由标识卡、读卡器、人员检测分站、通信接口、服务器、打印机等组成。 从结构上划分，人员定位跟踪系统主要包括主站、分站和移动分站。主站模块既是系统的信息处理中心，又是用户的信息获取源。从各种总线传输汇总的数据，经过主站模块完成数据筛选、信息存储、异常处理后，与用户进行信息交流；分站模块包括各种基站、读卡器和标示卡，共同形成一个动态信息采集监控区，并通过一定的信息传送方式，将数据汇总至主站模块。 从功能上划分，人员定位跟踪系统基本功能包括实时数据采集与存储、井下人员的电子考勤、动态定位、地图管理、历史路径查询与显示、数据联网、报表生成，以及
报警提示井下人员进入危险区域及限制区域，矿难时提供井下人员搜救帮助等功能。 以WSN技术为核心 人员定位跟踪系统的核心主要涉及传感器及其组网技术与人员信息的地理化显示处理技术。特别是前者的升级换代，从根本上标志着人员定位跟踪系统的发展阶段；后者作为决策支持的主要工具，体现了系统智能化、专家化的程度。 传感器及其组网技术 在无线技术基础上的煤矿井下人员定位系统经历了三个主要阶段，前两个阶段都采用RFID技术。RFID的中文全称是无线射频识别技术，它利用无线电波对记录媒体进行读写。与其他识别技术相比，RFID技术具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。但是这种技术的读卡器价格昂贵，如果要实现人员位置的密集跟踪，系统造价将难以承受。而人员检测与管理系统作为一个综合性系统，与安全监控系统具有同等重要性，若只实现小范围的人员检测，难以体现其价值，更难以发挥其应用前景。 随着现代传感器网络的发展，无线传感器网络（WSN）技术走向成熟，并在多个领域有成功应用。因此，基于WSN技术的第三代人员定位跟踪系统成为近年来的研究热点。WSN由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成一个自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。 WSN家族非常庞大，包含多个协议族。根据煤矿应用的特点，第三代人员定位跟踪系统不约而同地把研究的焦点取在Zigbee标准上。Zigbee是基于IEEE 802.15.4无线标准研制开发的关于组网、安全和应用软件等方面的技术标准。完整的Zigbee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、数据链路层和物理层组成。 应用汇聚层是把不同的应用映射到Zigbee网络上，主要包括安全属性设置和多个业务数据流的汇聚等功能；网络层则可实现网络的自组织和自维护，从而降低了网络的维护成本。Zigbee技术具有低功耗、短时延、低速率、近距离、低成本、大容量、高安全性、免执照频段等特点，因此在短距离无线通信领域有着较大的优势。而煤矿巷道在空间上本身具有局限性，若采用基于Zigbee技术的低成本传感器密集分布，将为当前的井下人员跟踪带来质的飞跃。 人员信息的地理化显示技术 用户并不关心传感器网络采用何种类型，其主要的系统体验来源于人员地理信息的可视化效果。如何将井下人员信息直观地传达给用户，并在灾害过程中为决策者提供临场感，是人员定位跟踪系统面临的另一难题。 人员定位系统的未来
井下精确定位系统可行性 研究报告 机电装备研究所 2018.4.3 一、义煤集团目前存在的问题 1、矿用电机车 煤炭生产过程中，矿用电机车是井下轨道煤炭运输及辅助运输重要的动力设备，电机车按供电方式分为架线式和蓄电池式两种，轨道数量有单轨道和双轨道两种。由于电机车具有结构简单，维护方便，运输费用低等特点，在煤矿水平巷道中，作为运输工具起着很大作用，得到广泛应用。为确保煤矿井下运输安全，《煤矿安全规程》对电机车运输的轨距、轨型、运行速度、机车的制动距离以及两台机车在同一轨道同一方向行驶时，必须保持不小于100m的距离等做出了明确的规定。
由于煤矿井下运输巷道沿途灯光昏暗，工况恶劣，如果电机车司机注意力稍有不集中，反应迟钝，观察判断失误以及道岔错位等原因，电机车很容易出现事故，轻者掉轨，误开到其它轨道上，重者使两电机车行驶到同一轨道上造成迎面相撞或追尾事故，特别是迎面相撞事故由于极大的惯性，造成的后果更加严重。可能会损毁轨道、路基、车辆和运送的设备，甚至会造成冒顶塌方、火灾瓦斯事故。若是运送人员的车辆相撞后果更为严重，将造成大量人员受伤。而目前电机车的制动一般都是人工操作电阻制动和手闸制动两种，刹车时易产生剧烈抖动或刹车过猛而造成人为事故。这种机车相撞事故一旦发生危害巨大，后果惨重，极大地影响了煤矿企业正常有序的安全生产。 除电机车之间出现碰撞事故外，电机车撞人事故也常有发生。长期以来大巷机车运输事故在主巷运输事故中所占比例一直较大，其发生的类型一般有以下几类：①大巷作业人员避让列车不及被碰挂致伤；②大巷人行道宽度不够，使巷道内人员无法安全避让列车，被列车碰挂致伤；③无乘车候车室的大巷，下班后候车的工人因劳累睡在线路旁，被列车碰挂致伤；④乘车人员乘坐人车时，未挂好防护链且因劳累睡着后，意外被列车甩出车外摔伤； ⑤跟车工摘挂钩时，因与司机联络失误或机车司机操作失误，兑车不当，被挤碰致伤；⑥行人在从石门巷道快速跨越大巷轨道时，被运行中的列车碰伤等。 巷道欠维护，上顶冒落，机车和矸石相撞，也时有发生。 要消除以上事故，一是要完善巷道设施；二是职工要做好自我保护；更重要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 煤矿安全生产事关煤矿系统人员的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题，并采取了一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断的努力，煤矿安全生产状况总体上趋于稳定好转，但煤矿生产的主体集中在井下，随着机械化开采程度的普及，井下巷道不断向四面延伸，巷道纵横交错，人流、车流错综复杂。作为地面生产指挥控制核心部门，实时了解井下人员、车辆、原煤及材料的流动运行情况和跟踪监测就显得尤为重要，一旦遭遇各种井下事故，必须在最短的时间内获取事故现场的人员状况及分布情况，将为后续工作提供主要参考依据，以减少盲目性，因此，改变目前煤矿企业对井下人员的管理模式，优化井下人员定位管理系统，实现井下人员的精确定位和管理信息的精确化、精细化已成为所有煤矿企业日趋关心的问题。 煤矿井下人员定位系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备
煤矿井下人员定位管理系统 应用背景：随着国家对煤矿安全生产工作的重视程度日益提高，现有煤矿安全生产监控、监测设备技术上的不足和缺陷也逐渐显现出来，已经影响到煤矿安全工作的正常开展。煤矿井下人员定位管理系统正是在这样的大背景下显现出了自身强大的优势和在煤矿安全信息化建设中举足轻重的作用！ 一．产品概述 矿山井下人员定位管理系统是集计算机软硬件、数据采集、数据传输、自动化控制等多技术、多学科综合应用为一体的自动识别产品。该产品通过对矿山坑道内的移动目标，非接触式的远距离自动数据采集、处理、实现对人、车、物等移动或静止状态的自动识别，从而实现目标的自动化管理，概括如下： ◆矿山井下人员定位跟踪系统可实现对目标的准确识读 ·井下总线和井上网络形成联网系统 ·软件实现人员监控、统计分析、查询及其它管理功能 ◆实现人员安全监控和矿山数字信息化 ·下井人员情况监控和定位 ·应急救援、事故调查和安全管理 ·矿山数字信息化 该产品是结合煤矿井下安全生产的特点及RFID技术的特性，通过自身技术力量设计并生产制造的适用于煤矿使用且具有自主知识产权的智能定位设备，整套系统的软件平台以紫金桥监控组态软件为基础。具有隔爆安全设计，系统作用距离远、可根据需要调整系统的识别范围、识别无盲区、信号穿透力强、安全保密性能高、对人体无电磁污染、环境适应性强、可同时识别众多目标、便于网络连接等性能优点。这种崭新的信息采集、存贮、传递和处理技术，已迅速得到国内外同行的广泛关注，对煤矿井下人员定位跟踪管理有着重要的现实意义。 公司自助研发的“煤矿”系列组态软件和实时数据库系统目前已经推出3.6版本，它们设计起点高、适应性强，应用面广。软件的安全性、稳定性和先进性都达到或超过了国内外同类软件的水平。价格与国内外同类软件相比更是有绝对的优势，目前已经广泛应用于石化、炼油、冶金、电力、化工、汽车、环保、时政、交通、智能楼宇、水利等诸多行业。二．产品组成及其功能 整个产品由井下数据采集系统和地面安全监测管理系统构成。 井下数据采集系统由智能定位器和射频安全卡两部分组成，具有如下特点： ◆带有射频安全卡的对象经过智能定位器时即被自动识别和读取 ◆远距离、多卡同时、完全自动读取 ◆矿用智能定位器可联网组成多点监控系统并进行定位 矿用智能定位器 ◆整体置于防爆壳内 ◆通过RFID模块实现读取 ◆通过控制板实现数据过滤、存储、转发、通讯、联网 ◆485接口/可选光纤接口 ◆矿用智能定位器可联网组成多点监控系统并进行定位在所有重要监测点安装矿用智能定位器，当携带有射频安全卡的井下工作人员经过监测点时，系统自动识别人员信息，同时将数据实时传输至地面这安全监测中心。一旦发生事故，可迅速查询被困人员最后出现的地点及时间信息。
煤矿井下人员定位系统方案 关键字：煤矿人员定位井下人员定位人员定位煤矿考勤 摘要：该系统适用于煤矿井下人员位置识别与跟踪回放、人员考勤、超时报警、超员报警、限制区报警、人员情况统计和人员救援指挥等 一、煤矿井下人员定位系统概述 煤矿安全生产事关人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断的努力，近一时期煤矿安全生产状况总体上趋于稳定好转，但由于基础薄弱等种种原因，煤矿安全生产状况仍然不容乐观。如何改变目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式，如何实现管理的现代化、信息化也成为所有煤矿企业关心的问题，因此建立以灾害预防、事故救助、电子信息化管理为主要目标的信息化和智能化建设势在必行。 木兰煤矿井下人员定位管理系统的核心识别设备采用了
木兰公司自主研发的具有国际先进水平的ML-RFID技术， ML-RFID技术采用了当今最先进的0.18uM的微波芯片技术，使RFID的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进，彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题，而且成本较以往大大降低，同时也解决了中低频电磁波技术感应距离短防冲突能力差的致命弱点。 木兰煤矿井下人员定位管理系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。 井下人员及设备定位系统是集井下人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统,集合了国内识别技术、传输技术、软件技术等最顶尖的产品和技术，是目前国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的井下人员定位系统。这一科技成果的实现，将为煤矿企业的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来了新的契机。