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井下人员定位系统与通信联络系统课件.pptx

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定位系统(矿井人员)-PPT文档资料

定位系统(矿井人员)-PPT文档资料

当前井下人员分布
单击“此处”可以 对姓名为“肖正伟” 的职工的活动轨迹 进行跟踪(如下图)
“ 肖 正 伟 “当天在 井下的活 动轨迹
特定的人员进行井下跟踪
双击当前位置可以调出员工 马亚军的活动轨迹
灰色的是昨 天的活动轨 迹
蓝色的是 当天的活 动轨迹
员工当前位置查询
单击“当前位置” 将调出员工的近 期活动轨迹
携卡人员出/入避难硐室或可移动式救生舱时刻
对乘坐电机车等各种运输工具的携卡人员进行准确识 别
识别多个同时进入识别区域的标识卡
标识卡工作是否正常和每位下井人员携带 1张卡唯一性 检测功能。
人员定位系统功能
管理功能
携卡人员下井总数 出/入井时刻 下井工作时间 超时人员总数 以上数据显示、打印、查询及报警
人员定位系统作用
3 、及时发现未按时升井人员。通过对人员 出 / 入时刻监测，可及时发现超时作业和未 升井人员，以便及时采取措施，防止发生意 外。
4 、加强特种作业人员管理。通过对瓦斯检 查员等特种作业人员巡检路径及到达时间监 测，及时掌握检查员等特种作业人员是否按 规定的时间和线路巡检。
人员定位系统作用
人员定位系统作用
8 、持证上岗管理。通过设置在人员出入井 口的人脸、虹膜等检测装置，检测入井人员 特征，与上岗培训、人脸、虹膜数据库资料 对比，没有取得上岗证的人员不允许下井， 特殊情况（如上级检查等）需经有关领导批 准，并存储纪录。 9 、具有紧急呼叫功能的系统，调度室可以 通过系统通知携卡人员撤离危险区域，携卡 人员可以通过预先规定的紧急按钮向调度室 报告险情。
人员定位系统整体结构
地面监控中心
系统软件
完成人员信息采集、识别、编辑 远程数据联网上传 网页发布

煤矿井下安全避险六大系统课件

煤矿井下安全避险六大系统课件
重要性：在煤矿井下安全避险中，通信联络系统是保障人员安全和生产安 全的重要手段之一。
通信联络系统的主要功能和应用范围
主要功能：实 现井下人员与 地面指挥中心 之间的通信联 络，包括语音、 数据和视频传
输。
应用范围：适 用于煤矿井下 安全避险、应 急救援和生产 调度等场景， 提高矿井安全 管理和应急处
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煤矿井下安全避险 六大系统
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煤矿井下安 全避险六大 系统概述
监测
压风自救系 统
PART 1
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通信联络系统
通信联络系统的组成和工作原理
组成：由井下有线通信联络系统、无线通信联络系统和卫星通信联络系统 等组成。
工作原理：通过有线、无线或卫星通信技术，实现井下人员之间的语音、 数据和图像通信，以及地面与井下的通信联络。
主要功能：提供井下人员之间以及地面与井下之间的通信联络，保障信息 畅通，便于指挥调度和应急救援。
供水施救系统：提供水源， 保障井下人员的饮水需求 和灭火等应急救援需要。
通信联络系统：保障井上 与井下人员及时沟通，传 递信息。
六大系统的组成和相互关系
监测监控 系统：实 时监测煤 矿井下的 安全状况， 及时发出 警报。
人员定位 系统：实 时掌握井 下人员的 位置信息， 便于应急 救援。
紧急避险 系统：为 井下工作 人员提供 紧急避难 所，保障 生命安全。
供水施救系统的日常维护和管理
定期检查：确保供水施救系统的正常运行，及时发现并解决潜在问题。

六大系统-井下人员定位系统与通信联络系统-PPT精选

六大系统-井下人员定位系统与通信联络系统-PPT精选

煤矿井下具有瓦斯等易燃易爆气体和煤尘， 煤矿用井下人员定位系统和矿井通信联络系统， 有电气防爆等特殊要求。
因此，下面我重点介绍煤矿用井下人员定 位系统和矿井通信联络系统。
2 矿井通信联络系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全 监察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[2019]146号）》要求煤 矿要按照在灾变期间能够通知人员撤离和实现与 避险人员通话的要求，进一步建设完善矿井通信 联络系统。
2.2 分类 矿井通信系统包括: (1)矿用调度通信系统； (2)矿井广播通信系统； (3)矿井移动通信系统； (4)矿井救灾通信系统等。
2.3 矿用调度通信系统
矿用调度通信系统一般由矿用本质安全型防爆 调度电话、矿用程控调度交换机（含安全栅）、调 度台、电源、电缆等组成，如图1所示。
矿用本质安全型防爆调度电话实现声音信号与 电信号转换，同时具有来电提示、拨号等功能。
井下人员定位系统与 通信联络系统
孙继平
博士 教授 博士生导师 中国矿业大学（北京）副校长
1 引言 2 井下人员定位系统 3 矿井通信联络系统 4 煤矿电气安全 5 煤矿物联网及其在煤矿安全生产中的应用
1 引言
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （国发[2019]23号）》要求煤矿和非煤矿山要安装
（2）调度室值班人员及领导通过通信系统通知 井下作业人员撤人、逃生路线等。
（3）日常生产调度通信联络等。
（4）矿井救灾通信系统主要用于灾后救援。
2.9 救援案例
2019年7月29日河南省陕县支建煤矿发生透水事 故，共有69人被困。
被困人员通过电话及时将被困人数、位置和状 况向地面汇报，为救援提供了准确信息，缩短了救 援时间。

人员定位系统ppt

人员定位系统ppt
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煤矿井下人员位置监测系统是煤矿井下 安全避险“六大系统”之一。煤矿井下人员 位置监测系统又称煤矿井下人员定位系统和 煤矿井下作业人员管理系统。
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 性运用系统，集合了识别技术、传输技术、 软件技术。通过建立健全人员定位系统，实 现对煤矿入井人员的动态管理，准确掌握各 个区域作业人员的情况，加强人员的安全管 理和及时有效避险。
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煤矿井下环境特殊而又恶劣，无线电 信号传输衰减大、GPS信号不能覆盖煤矿 井下巷道。目前，煤矿井下人员位置监测 系统主要采用RFID技术，部分系统采用 漏泄电缆、WiFi、ZigBee等技术。
一、GPS导航定位技术 二、RFID射频自动识别技术 三、WiFi短程无线传输技术 四、ZigBee无线通信技术
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四、ZigBee无线通信技术
ZigBee是IEEE802.15.4 协议的代 名词，是基于这个协议规定的一种短 距离、低功耗的无线通信技术。
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煤矿井下人员跟踪定位管理系统是集 计算机软硬件、信息采集处理、无线数据 传输、网络数信息技术 系统，它通过对巷道远距离移动目标进行 非接触式信息采集处理，实现对人在不同 状态（移动、静止）下的自动识别，从而 实现目标的自动化管理 。
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RFID读写器 （RFID阅读器）通过天 线与RFID电子标签进行无线通信，可以实 现对标签识别码和内存数据的读出或写入 操作。典型的RFID读写器包含有RFID射频 模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅 读器天线。电子标签与阅读器之间通过耦 合元件实现射频信号的空间 (无接触) 耦
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三、WiFi短程无线传输技术
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人员定位系统介绍(PPT31页)

人员定位系统介绍(PPT31页)

黑龙江鸡西海林煤矿 吉林辽源煤业集团
辽宁省辽阳弓长岭 铁矿
山东单家村煤矿
山东岱庄生建煤矿 湖南郴州嘉禾煤矿
黑龙江鸡西双安煤矿 山西潞安集团
山东济宁双桥煤矿
神华内蒙古准能公 司
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每一次的加油，每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。20.11.2120.11.21Saturday, November 21, 2020
软件功能之：设备故障信息
检测井下基站及数据传输接口的工作状态， 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。
软件功能之：报表管理
按照回采面，采区，部门，基站，人员， 职务等分类打印各种报表信息。
软件功能之：考勤情况查询
按照日期，班组，职务,查询员工考勤情 况。
软件功能之：当月下井工数
数据采集 基站查询 人员信息管理 人员信息查询 历史轨迹查询 超时记录查询 超员记录查询
工作异常处理 设备故障信息 报表管理 考勤情况查询 当月下井工数 详细信息查询 呼叫与接收呼救
软件功能之：数据采集模块
负责数据的采集分析，负责软件系统与 井下硬件设备进行通讯。
软件功能之：基站查询
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每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.11.2120.11.2119:5319:53:5319:53:53Nov-20
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人生不是自发的自我发展，而是一长 串机缘 。事件 和决定 ，这些 机缘、 事件和 决定在 它们实 现的当 时是取 决于我 们的意 志的。2020年11月21日星期 六7时53分53秒 Saturday, November 21, 2020
国家规定 5 m/s 80 张卡 10 m
1/10000
我公司产品 10 m/s 300 张卡 100 m 1/10000

煤矿井下安全避险六大系统简介

煤矿井下安全避险六大系统简介

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煤矿井下安全避险六大系统简介
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•防火 •路由 •交墙换机 器
•矿务局（集团公司） •重点产煤县、市
•服 务 器
•服 务 器
•主 •主 •电
机机 •打 •打
视 墙 或
•用 户
•用 户
印印
投
机机
影
•传输接口
•分站
•分站
•识
•识
别
别
卡
卡
•识
•识
别
别
卡
卡
•图4 煤矿井下人员位置监测系统
（3）设备体积小；
（4）发射功率小；
（5）抗干扰能力强；
（6）防护性能好；
（7）电源电压波动适应能力强；
（8）抗故障能力强；
（9）服务半径大；
（10）信道容量大；
（11）移动速度慢。
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煤矿井下安全避险六大系统简介
3.2 分类 矿井通信系统包括: (1)矿用调度通信系统； (2)矿井广播通信系统； (3)矿井移动通信系统； (4)矿井救灾通信系统等。
基于RFID的煤矿井下人员位置监测系统，宜设置 2台以上分站或天线，以便判别携卡人员的运动方向。
（2）巷道分支处应设置分站，并能满足监测携卡 人员出/入方向的要求。
巷道分支的各个巷道应设置分站或天线，以便判 别携卡人员的运动方向。
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煤矿井下安全避险六大系统简介
（3）下井人员应携带识别卡。识别卡严禁擅自拆 开。
调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、来电声 光提示、录音等功能。
矿用调度通信系统不需要煤矿井下供电，因此， 系统抗灾变能力强。
当井下发生瓦斯超限停电或故障停电、顶板冒 落、水灾、瓦斯爆炸等事故时，只要电话和电缆不 被破坏，就可与地面通信联络。

井下人员定位系统与通信联络系统课件

井下人员定位系统与通信联络系统课件

传输接口接收分站发送的信号，并送主机处理 ；接收主机信号、并送相应分站；控制分站的发送 与接收，多路复用信号的调制与解调，并具有系统 自检等功能。
主机主要用来接收监测信号、报警判别、数据 统计及处理、磁盘存储、显示、声光报警、人机对 话、控制打印输出、与管理网络联接等。
2.3 系统技术指标
（1）识别区域。系统能正确识别识别卡的无线 覆盖区域。
统。
2.1 系统功能
煤矿井下人员定位系统具有人员位置、携卡人 员出入井时刻、重点区域出入时刻、限制区域出 入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、 井下人员活动路线等监测、显示、打印、存储、 查询、异常报警、路径跟踪、管理等功能。(位置 监测和管理功能）
监测数据种类：人员位置、出入时间、人员数 量。
图4-2 280煤矿井下人员定位系统
图4-3 石开网络科技煤矿井下人员定位系统
识别卡由下井人员携带，保存有约定格式 的电子数据，当进入位置监测分站的识别范围时 ，将用于人员识别的数据发送给分站。
位置监测分站（定位分站）通过无线方式读 取识别卡内用于人员识别的信息，并发送至地面 传输接口。
电源箱将交流电网电源转换为系统所需的本 质安全型直流电源，并具有维持电网停电后正常 供电不小于2小时的蓄电池。
主动式：有源识别卡，识别距离远，双向
部分人员定位系统还采用漏泄电缆、（无线高 保真）、（紫峰）等技术，除具有人员位置监测功 能外，还具有单向或双向紧急呼叫等功能 。
和，二者主要业务都在2.4g频段展开，都使用直接 序列扩频，所以共存的话，是有冲突的，鉴于目前 如此盛行，所以以后的普及还是有一定困难程度的。 不过，如果趋势如此的话，相信会抛弃2.4g，转战 5g或其他频段，避让的。
系统采集的数据是人员编码、位置编码和时间 。

煤矿井下安全避险六大系统PPT

煤矿井下安全避险六大系统PPT
第二十页，共五十六页。
27.空气压缩机应设置在地面。对深部多水平 开采的矿井，空气压缩机安装在地面难以保 证对井下作业点有效供风时，可在其供风水 平以上2个水平的进风井井底车场平安可靠的 位置安装，并取得煤矿矿用产品(chǎnpǐn)平安标
志， 但不得选用滑片式空气压缩机。
第二十一页，共五十六页。
完善各系统图纸等根底资料。 53.煤矿应随井下生产系统的变化，及时调整 和补充完善“六大系统〞。 54.煤矿应建立应急演练制度，科学确定避灾 路线(lùxiàn)，编制应急预案，每年开展一次“六
大系 统〞联合应急演练。
第四十页，共五十六页。
55.“六大系统〞电气设备入井前,应检查其 “产
品合格证〞、“煤矿矿用产品平安标志〞和 防爆、
第十三页，共五十六页。
17.煤矿紧急避险设施入口和出口应分别设置 人员(rényuán)定位系统分站，对出、入紧急避险
设施 的人员进行实时监测。 18.矿井调度室应设人员定位系统地面中心 站，配备显示设备，执行24小时值班制度。
第十四页，共五十六页。
四、紧急避险系统根本要求
19.煤矿企业必须按照?煤矿井下紧急 避险系
第二十三页，共五十六页。
30.煤与瓦斯突矿井应在距采掘工作面25～ 40米的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒 人员所在的位置以及回风巷有人作业处等地 点至少设置一组压风自救(zìjiù)装置；在长距离
的 掘进巷道中，应根据实际情况增加压风自救 装置的设置组数。每组压风自救装置应可供 5～8人使用。其他矿井掘进工作面应敷压风 管路，并设置供气阀门。
井下甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风 速等
的动态监控。
第六页，共五十六页。
7.煤矿安装的监测监控系统必须符合?煤矿 平安监控系统通用技术要求?〔AQ6201— 2006〕的规定，并取得煤矿矿用产品平安标 志。监测监控系统各配套设备应与平安标志 证书(zhèngshū)中所列产品一致。
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图4-2 280煤矿井下人员定位系统
图4-3 石开网络科技煤矿井下人员定位系统
识别卡由下井人员携带，保存有约定格式 的电子数据，当进入位置监测分站的识别范围时 ，将用于人员识别的数据发送给分站。
位置监测分站（定位分站）通过无线方式读 取识别卡内用于人员识别的信息，并发送至地面 传输接口。
电源箱将交流电网电源转换为系统所需的本 质安全型直流电源，并具有维持电网停电后正常 供电不小于2小时的蓄电池。
传输接口接收分站发送的信号，并送主机处理 ；接收主机信号、并送相应分站；控制分站的发送 与接收，多路复用信号的调制与解调，并具有系统 自检等功能。
主机主要用来接收监测信号、报警判别、数据 统计及处理、磁盘存储、显示、声光报警、人机对 话、控制打印输出、与管理网络联接等。
2.3 系统技术指标
（1）识别区域。系统能正确识别识别卡的无线 覆盖区域。
2.2 系统组成及工作原理
煤矿井下人员定位系统一般由识别卡、位 置监测分站、电源箱（可与分站一体化）、传输 接口、主机（含显示器）、系统软件、服务器、 打印机、大屏幕、电源、远程终端、网络接口、 电缆和接线盒等组成，其结构如图4所示。
防火墙 交换机
路由器
矿务局（集团公司） 重点产煤县、市
主
主
电
服
（5）识别卡电池寿命及工作时间。不可更换电 池的识别卡的电池寿命应不小于2年。可更换电池的 识别卡的电池寿命应不小于6个月。采用可充电电池 的识别卡，每次充电应能保证识别卡连续工作时间 不小于7d。
（6）最大传输距离。识别卡与分站之间的无线 传输距离不小于10m；分站到传输接口之间应不小于 10。
井下人员定位系统与 通信联络系统
1 引言 2 井下人员定位系统 3 矿井通信联络系统
1 引言 《国务院关于进一步加强企业安全生产工作 的通知（国发[2010]23号）》要求煤矿和非煤 矿山要安装 监测监控系统 井下人员定位系统 紧急避险系统 压风自救系统 供水施救系统 “系统可靠、设施完善、管理到位、运转有效” 通信联络系统等技术装备
煤矿井下安全避险“六大系统”中的两个系统井 下人员定位系统和矿井通信联络系统。
1、系统基本组成结构 2、工作原理 3、系统作用和功能 4、系统装备要求 5、相关技术
井下电气设备特殊性：煤矿井下具有瓦斯等易燃易 爆气体和煤尘，因此，煤矿用井下人员定位系统和矿 井通信联络系统，有电气防爆等特殊要求，应优先采 用本质安全型。
统。
2.1 系统功能
煤矿井下人员定位系统具有人员位置、携卡人 员出入井时刻、重点区域出入时刻、限制区域出 入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、 井下人员活动路线等监测、显示、打印、存储、 查询、异常报警、路径跟踪、管理等功能。(位置 监测和管理功能）
监测数据种类：人员位置、出入时间、人员数 量。
（2）并发识别数量。携卡人员以最大位移速度 同时通过识别区时，系统能正确识别的最大数量， 不小于80。
（3）最大位移速度。识别卡能被系统正确识别 的最大移动速度，不小于5。
（4）漏读率。携卡人员以最大位移速度和最大 并发数量通过识别区时，系统漏读和误读的最大数 量与通过识别区的识别卡总数的比值，不大于10-4 。
（7）最大监控容量。系统允许接入的分站数量 宜在8、16、32、64、128中选取，被中继设备 分隔 成多段的系统，每段允许接入的分站数量同上。识 别卡数量不小于8000个。
（8）最大巡检周期。系统最大巡检周期应不大 于30s。
（9）存储时间。系统中心主机应对人员位置、 携卡人员出入井时刻、重点区域出入时刻、限制区 域出入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、 人员信息等记录。保存3月以上。当主机发生故障时， 丢失上述信息的时间长度应不大于5。分站存储数据 时间应不小于2h。
系统采集的数据是人员编码、位置编码和时间 。
2.1 系统采用的技术及特点
煤矿井下是一个特殊而又恶劣的环境，无线电 信号传输衰减大、信号不能覆盖煤矿井下巷道、有 甲烷等易燃易爆气体。
因此，不能用于煤矿井下。
目前煤矿井下人员定位系统主要采用（射频识 别）技术，该技术分为主动式和被动式两种。
被动式：无源识别卡，识别距离近，单向
2 井下人员定位系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿 安全监察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）》要求建设完善煤矿井下人 员定位系统。发挥井下人员定位系统在定员
管理和应急救援工作中的作用。
煤矿井下人员定位系统又称煤矿井下人 员位置监测系统和煤矿井下作业人员管理系
主动式：有源识别卡，识别距离远，双向
部分人员定位系统还采用漏泄电缆、（无线高 保真）、（紫峰）等技术，除具有人员位置监测功 能外，还具有单向或双向紧急呼叫等功能 。
和，二者主要业务都在2.4g频段展开，都使用直接 序列扩频，所以共存的话，是有冲突的，鉴于目前 如此盛行，所以以后的普及还是有一定困难程度的。 不过，如果趋势如此的话，相是本质安全电器
本质安全型电器设备的特征是其全部电路 均为本质安全电路，即在正常工作或规定 的故障状态下产生的电火花和热效应均不 能点燃规定的爆炸性混合物的电路。也就 是说该类电器不是靠外壳防爆和充填物防 爆，而是其电路在正常使用或出现故障时 产生的电火花或热效应的能量小于0.28（B 级防爆）, 即瓦斯浓度为8.5%（最易爆炸 的浓度）最小点燃能量。
服
机
机
视
务
务
墙用
用
器
器
打打
印印 机机
或户
户
投
影
传输接口
分站
分站
识
识
别
别
卡
卡
识
识
别
别
卡
卡
图4 煤矿井下人员定位系统
图4-1 煤矿井下人员定位系统
人员定位算法
定位有很多种方法，比如测信号强度()，信号角度()，相 位()，时间()和时间差()。
现在常用的是信号强度()检测，因为适用范围广，检测你 所接受到的许多接入点()的信号强度，根据信号强度确定 位置。这种方法精度很低，而且应用时会有严重的逻辑错 误。现在有通过事先测好的信号强度地图( )来辅助定位 ，能够提高精度。另外也可以由其他信号比如，，3G，蓝 牙，红外，等等很多种信号来辅助定位。