井下人员定位系统与通信联络系统课件.pptx

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。