人员精确定位及智能矿灯系统

系统设计背景：

        煤炭是我国的主要能源，在未来相当长的时期内我国能源仍将以煤炭为主。煤炭行业是高危行业，瓦斯、水灾、火灾、顶板、运输、机电、爆破等事故困扰着煤矿安全生产，煤矿井下人员定位系统是煤矿安全生产重要保障，煤矿井下人员定位系统可对井下作业人员进行有效管理，及时掌握井下人员的动态分布和作业情况，例如遏制超员生产、防止矿工误入危险区域、考勤管理等。现有煤矿井下人员定位系统定位精度低，不能二维精确定位,不能测定距离，更不能实现人员定位，难以满足煤矿事故应急救援、运输与机电事故防治的需求。因此，有必要针对煤矿井下特殊环境和煤矿安全生产需求，安装一套矿井人员精确定位及智能矿灯系统，以促进煤矿安全生产和矿井定位技术的发展。
 

系统方案：

        煤矿人员精确定位及智能矿灯系统通过将矿用本安型无线基站和矿用本安型读卡器部署到井下重要区域，本安型无线基站就近接入工业以太环网，接入到地面人员定位监控管理系统。进入巷道的人员佩戴信息矿灯/定位卡/定位手环。当此人经过巷道的本安型无线基站识别监测点时，立即被系统识别，并通过系统网络的信息交换，将此人通过的路段、时间等信息传输至井上安全监控中心处理，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。如果感应的识别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。

系统组网框图：

系统特点：

1)高可靠性：运用先进的UWB/TDOA双边测距算法的精确定位技术，稳定的产品质量，使漏读率低于十万分之一。
2)实现煤矿井下作业人员进出的有效识别和监测监控，使管理系统充分体现“人性化、信息化和高度自动化”，实现数字矿山的目标。 
3)为煤矿管理人员提供人员进出限制、考勤作业、监测监控等多方面的管理信息，一旦发生安全事故，井下人员可以利用随身携带的定位矿灯向地面人员呼救，地面管理人员也可通过该系统在事故有效范围内可立刻探测该作业面工作人员信息及其数量，以利抢险救灾和安全救护工作的高效运作。