煤矿人员定位系统关键技术专项方案Word文档格式.docx
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KJ278(B)矿用井下人员管理系统是采用当前国际上先进RFID无线传播技术,分站\标记卡均采用了美国TI公司16位430系列单片机,系统集单片机软硬件、信息采集解决、无线数据传播、网络数据通讯等技术为一体。
可通过对巷道远距离移动目的进行非接触式信息采集、解决,并及时、精确将矿山巷道中各个区域人员及车辆动态状况反映到地面计算机系统,使管理人员可以随时掌握巷道中人员、车辆分布状况和每个矿工及车辆运动轨迹,以便于进行更加合理调度管理。
当事故发生时,救援人员依照系统所提供数据、图形,迅速理解关于人员位置状况,及时采用相应救援办法,大大提高了应急救援工作效率。
系统具备检测、传播距离远、辨认无“盲区”、信号穿透力强、对人体无电磁污染、环境适应性强、可同步辨认众多目的、便于网络连接等特点。
完全可以满足煤矿井下人员自动化管理规定,并且可以联网运营。
二、系统构成
该产品由软件系统和硬件二大某些构成。
其中软件系统涉及应用软件和嵌入式软件两某些,用于完毕信息采集、辨认、加工及其传播,由这两某些软件共同支撑着整个系统运营。
硬件系统由井下读卡分站、隔爆电源、数据传播接口和标记卡构成,用于完毕信息采集和辨认。
三、系统工作原理
系统主机通过通信电缆连接井下分站设备。
在矿井各入口处、井下分支处、限制区、禁止区等重要位置安装井下分站,当携带标记卡井下工作人员或移动车辆进入分站探测区域时,分站接受天线便可接受到标记卡发来载波信号,将信号进行分析、解决,并通过通信网络将信号发送到地面通信接口装置,再转换成RS232信号送给地面计算机,系统软件将各分站提供数据进行数据解决、分析判断并进行人员数量、位置、报警显示,数据显示,管理人员依照提供各种数据进行分析判断,并做出决策,从而实现井下工作人员或车辆等目的自动化管理。
四、系统管理功能
1.井下人员、车辆等监控对象实时位置显示功能
2.图形显示功能、CAD图纸设立导入功能
3.庞大考勤管理功能、人员轨迹动态跟踪功能
4.限制区报警功能、下井超时报警功能、超员报警功能
5.通讯报警功能
6.丰富查询功能
7.车辆设备管理功能
8.系统联网管理功能及其WEB网页联网监控功能
9.LED大屏幕显示功能
10.系统紧急搜救与报警功能
11.系统运营状况状态报警及提示功能
12.操作权限管理功能
13.多串口监控功能、用于大型系统扩展分站数量
14.与矿用工业以太环网联网功能
15.双击热备份监测功能
16.单体分站测试监测功能
17.唯一行检测功能
KJ278(B)井下人员管理系统功能简介
1、实时监测功能
Ø
系统软件智能化限度高,界面和谐、反映迅速,具备较强扩展兼容和分析解决能力。
实时监测当前井下总人数;
系统具备携卡人员出/入井时刻、出/入重点区域、出/入限制区域时刻等监测功能。
系统具备辨认携卡人员出/入巷道分支方向等功能。
系统能对乘坐电机车等各种运送工具携卡人员进行精确辨认。
系统能辨认各种同步进入辨认区域标记卡。
实时监测当前某些特殊工种或特殊人员下井状况和所处位置;
系统具备井下模仿图实时显示功能。
显示内容涉及:
巷道布置模仿图、人员位置及姓名、超时报警、超员报警、进入限制区域报警、特种作业人员工作异常报警等。
2、查询功能
丰富查询功能,可以按人员、时间、辨认区、部门、工种等查询。
查询任一指定井下人员在当前或指定期刻所处区域;
查询任一指定井下人员当天或指定日期活动踪迹;
选定某一区域可以获得当前该区域人员信息;
可查询各区域在过去每个整点时刻人数,也可查询各区域在过去一种详细时刻有哪些工作人员。
能动态显示井下人员活动模仿轨迹。
3、安全报警功能
超时报警功能:
人员在井下时间超过给定期间,自动报警提示并提供有关人员名单等信息;
区域超员报警:
特定危险区域超过安全规定人数时,自动报警,可有效地制止其她人员继续进入;
限制区报警功能:
人员进入限制区,系统自动报警;
工作异常报警:
特种工作人员不准时到达指定区域时,系统报警;
在发生事故和浮现紧急状况时,系统地面管控指挥中心能与应急预案联动,能显示相应事故应急预案,显示避灾路线;
可以迅速查询井下灾前各时段所有人员位置和状态,精确掌握被困人员位置及被困人员所有信息(入井时间、出生年月、照片、工号、标记卡号、部门、职务、工种、住址、联系电话等),为抢险指挥部提供所需要图形。
4、记录考勤功能
系统具备携卡人员下井总数及人员、出/入井时刻、下井工作时间等显示、打印、查询等功能。
系统具备携卡人员出/入重点区域总数及人员、出/入重点区域时刻、工作时间等显示、打印、查询等功能,并具备超时人员总数及人员、超员人员总数及人员报警、显示、打印、查询等功能。
系统具备携卡人员出/入限制区域总数及人员、出/入限制区域时刻、滞留时间等显示、打印、查询、报警等功能。
系统具备特种作业人员等下井、进入重点区域总数及人员、出/入时刻、工作时间显示、打印、查询等功能,具备工作异常人员总数及人员、出/入时刻及工作时间等显示、打印、查询、报警等功能。
系统具备携卡人员下井活动路线显示、打印、查询、异常报警等功能。
系统具备携卡人员卡号、姓名、身份证号、出生年月、职务或工种、所在区队、班组、重要工作地点、每月下井次数、下井时间、每天下井状况等显示、打印、查询等功能。
5、信息联网功能
KJ278(B)人员管理系统通过局域网能实时同步地看到各种监测信息,可以进行各种查询操作。
支持TCP/IP合同。
服务器/客户机模式:
服务器安装服务器端数据采集软件,任意有关部门可通过安装客户机软件浏览信息。
6、系统运营状态提示
系统具备自诊断功能。
当系统中分站、传播接口等设备发生故障时,报警并记录故障时间和故障设备,以供查询及打印。
标记卡具备工作状态提示功能,可提示顾客工作与否正常。
7、操作权限管理功能
不同顾客拥有不同操作权限,便于系统维护,每个值班人员拥有自己登录名和密码,交接班时可更换顾客。
系统中每次修改参数都必要用密码登录,并对操作项目、操作时间等自动记录在操作日记中,便于规范值班人员寻常操作。
当系统浮现故障时,可以分析故障产生因素。
8、与RS485接口联接功能
KJ278(B)矿用井下人员管理系统具备接入其她平台系统功能,在矿方具备传播网络平台前提下,可以提供原则485信号,并负责将其信号纳入光网络平台进行传播。
五、系统重要技术指标
1、KJ278-J数据通信接口
连接井下设备与监控室计算机,完毕通讯信号转换和本安与非本安运营环境隔离,具备构造简朴、工作稳定可靠、传播速率高等特点。
技术指标:
防爆型式:
地面普通兼本质安全型。
1供电电源:
额定工作电压AC220V。
工作电流不不不大于60mA。
输入功率16W。
2 接口与计算机传播通信口:
1)工作电压峰-峰值:
12~24V。
(双极性)
2)传播方式:
RS232,半双工。
3)传播速率:
4800bit/s。
4)最大传播距离:
5m。
3本安侧通信口:
5~14V。
2)工作电流峰值:
≤30mA
3)传播方式:
RS485,半双工,传播速率:
2、KJ278-F(B)读卡分站:
以美国Ti公司MSP430系列16位单片机为核心,集成当今最先进微波芯片技术,并使用了国际先进微带天线技术,使RFID性能相比以往技术得到了本质改进,彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动标记物辨认和数据传播等难题,同步也解决了中低频电磁波技术感应距离短、防冲突能力差致命弱点。
同步融合了:
1、加密计算与认证;
2、使用频道隔离技术,各种设备互不干扰;
3、先进防碰撞技术,支持多标签读写等先进技术。
可在较大范畴内同步迅速、可靠辨认许多无线标记卡,使其具备微功率、辨认率高、高抗干扰性、稳定可靠等长处。
并且构造设计合理、体积小巧,非常便于安装和维护。
重要技术指标:
1.防爆型式:
矿用本质安全型。
2.额定工作电压:
DC18V。
3.工作电流:
≤120mA。
4.工作频率:
2.4GHz±
0.08GHZ
5.接受距离:
分站接受标记卡信息距离在开阔地不不大于40m。
6.并发辨认数量:
不不大于200个。
7.分站存储时间:
不不大于2h。
8.最大位移速度:
不不大于5m/s。
9.漏读率:
不不不大于10-4
10.传播方式:
11.传播距离:
不不大于10km。
3、KJ278-K人员标记卡:
以美国Ti公司MSP430系列16位单片机为核心有源射频标记卡,采用本安电路设计,并具备微功率、稳定可靠等长处,体积小、便于携带。
KJ278-K(A)
当前在市场上主流标记卡,简朴实用,完全满足当前煤矿人员定位及管理使用
1额定工作电压:
DC3V
2发射距离:
分站接受标记卡发射信息距离在开阔场地不不大于40米。
3发射频率:
0.08GHz。
4电池使用寿命不不大于24个月。
(实际使用时间可达2年以上)
5编码范畴:
1-8000。
(可扩至16000)
KJ278-K(B)
标记卡具备报警功能,当井下人员遇到危险或发现紧急状况时,可使用标记卡向上报警。
同步系统可以通过度站连接声光报警器进行区域报警。
4、KDW-0.1/660矿用隔爆兼本质安全型电源箱:
1输入电压:
交流127V/380V/660V,频率:
50Hz;
2电压波动范畴:
标称值75%~110%;
3备用电池(电网停电时供电):
工作时间:
不不大于2小时(额定电流下,若带一种分站可10小时以上);
输出参数
参数值
额定电压
18VDC
额定电流
500mA
源效应
≤5%
输出电压偏离值
负载效应
≤5%
周期与随机偏移峰峰值
≤250mV
过流保护动作值
600mA
开路电压
19V
过压保护动作值
短路电流
≤300mA
第二某些XXX煤矿应用设计方案及报价
一、项目基本状况
依照贵方提供矿井图纸,该煤矿现年产3万吨。
本着经济、实用、易扩充、易维护等基本条件,安装井下人员定位管理系统保障XXX煤矿井下安全生产。
二、方案设计遵循原则
本着经济实用性、稳定性、易维护和可拓展性五大原则为客户考虑,经设计制定本方案。
三、方案设计思想
(1)保证系统稳定运营
系统分站使用单独通讯线缆,井口至调度室之间线缆单独使用光纤或铠装电缆,提高系统避雷效果。
保证系统稳定运营。
(2)考虑系统易于升级、扩充
系统使用单独通信电缆,并保存添加扩充分站能力,同步留有备用电缆,以便日后随着煤矿扩产及巷道变化进行,可以添加或移动监测分站。
(3)满足联网需求
本系统信息由下而上逐级集中,可与监控主机所在公司局域网内计算机联网,实现实时远程查看,做到对煤矿安全生产状况进行综合性动态分析,实现资源有机共享。
使煤炭公司实现井下人员科学化管理、自动化考勤,并可实时、动态显示井下人员分布及所在位置时间,并可实现自动记录及报表,是领导决策信息化、经营管理当代化得力助手,从而增强公司市场竞争力,使煤矿公司信息化进程实质性跨上一种新台阶
(4)站在客户角度设计考虑,满足需求同步,系统可以更经济、实用
依照国家《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》规定,并结合XXX煤矿项目详细状况,在方案设计时尽量本着满足客户规定和实现安全管理角度,分站布局以重点目的为主,区域辨以为辅原则进行布点,尽量为顾客减少投资成本,特设计出了一套经济,合用且实用方案。
(5)安全保障
在经济合用基本上,着重体现本系统应用后将对人员及车辆监测、管理、突发事件搜救能力有力保障。
四、系统方案设计根据
AQ6210-煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件
AQ1048-煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范
五、项目设计简介
该项目重要由地面设备和井下设备两某些构成
(1)地面设备:
重要涉及监控计算机,KJ278-J数据传播接口,打印机,UPS电源,系统监控软件等构成。
经路由器等设备连成局域网,使领导干部在自己办公室里就能全面理解矿井实时信息。
监控计算机1台,打印机1台、UPS电源1台、KJ278-J数据传播接口1台
(2)井下设备:
依照对图纸初步理解,并在满足《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》基本规定下,通过初步设计,我公司特将XXX煤矿重要出入口、各重要采区工作面、及各人员活动区域设立了分站,并可在一定区域内对井下作业人员和其她移动车辆或设备进行有效辨认和监控,在本着满足监测规定前提下,为客户在设计时尽量考虑减少投资,共设立8台分站、4台矿用井下隔爆兼本安电源。
当前仅是通过图纸进行设计,通过这样设计,基本可以达到XXX煤矿人员、车辆等移动目的监测规定、且具备了系统日后维护、系统扩容条件。
六、系统效果图:
七、人员定位设计安装位置表格
分站编号
安装位置
1
主井口
2
暗斜井
3
掘进头
4
5
回采工作面
6
7
8
八、相似成功案例
如下客户矿井产量平均在5万吨至50万吨之间不等,当前系统运营稳定、客户满意度较高,可做为中、小型矿井客户考察参照案例。
●1月,KJ278(B)人员定位管理系统在云南鲁金圆满竣工!
●12月,KJ278(B)人员定位管理系统在贵州安义煤矿圆满竣工!
●12月,KJ278(B)人员定位管理系统在贵州大湾子煤矿圆满竣工!
●11月,KJ278(B)人员定位管理系统在云南大水暂煤矿圆满竣工!
●11月,KJ278(B)人员定位管理系统在云南老牛场煤矿圆满竣工!
●10月,KJ278(B)人员定位管理系统在云南煤炭湾煤矿圆满竣工!
●9月,KJ278(B)人员定位管理系统在贵州广木煤矿圆满竣工!
●9月,KJ278(B)人员定位管理系统在贵州迈进煤矿圆满竣工!
●4月KJ278(B)人员管理系统在伊宁市诺改土煤矿圆满竣工!
●4月KJ278(B)人员管理系统在伊宁市匹尔青煤矿圆满竣工!
●5月KJ278(B)人员管理系统伊宁县帕提喀克布拉克煤矿圆满竣工!
●5月KJ278(B)人员管理系统新疆昭苏县灯塔牧场煤矿圆满竣工!
●096月KJ278(B)人员管理系统新疆伊宁市哈尔墩乡煤矿圆满竣工!
。
九、项目报价表
序号
名称
型号规格(生产商)
使用
地点
数量
单价
(元)
合计
数据通讯接口
KJ278—J
监控室
4200
读卡分站
KJ278—F(B)
井下
6200
矿用隔爆本质安全型电源箱
KDW—0.1/660
7800
矿用井下人员
管理系统软件
5000
人员标记卡
KJ278---K
90
小计(元)
避雷器
TVS2TL-24
井上
3600
电源浪涌保护器
A6---42ONS---PR0
2600
聚已烯通讯电缆
MHYVR4×
7X0.37mm2
2.5Km
3500
9
MHYVR2×
1000m
2300
10
四通
JHH-4(阜新)
40
11
三通
JHH-3(阜新)
20
35
12
二通
JHH-2(阜新)
13
UPS电源
山特
调度室
3800
14
监测工业主机
电脑(含19寸液晶显示屏)
7000
15
打印机
1000
小计(元)
总计(元)
依照上述列表内记录,合同总金额计算如下:
一、设备总款额:
即:
(元人民币)
(大写)
二、指引安装服务费
设备总款额×
%
()×
%=(元人民币)
(大写)
三、税费
%
()×
四、合同总款额=设备总款+指引安装服务费+税费
++=(元人民币)
大写:
项目最后价格:
(人民币)
第三某些质量控制
品质管理是腾飞翅膀,是公司生命原动力。
严格品质检查程序,先进检测设备和训练有素品质控制人员,保证了凯瑟“产品出厂合格率100%”质量目的实现。
为保证产品质量,提高系统可靠性,咱们在系统设计、材料筛选、工艺制作、老化检测等各个阶段都严格遵守“高品质、高可靠性”宗旨,精益求精。
一、电路板生产
1、制板厂商选取
所有选用通过国际原则ISO9001质量认证厂家。
对印制板材质、铜材导电性和附着力、过孔电阻率、阻焊材料导电率及印制板翘曲度等提出严格规定。
2、电路板焊接
所有采用多波峰焊技术,在焊接过程中注重焊锡选取、板材预热、波峰高程等。
此外,免清洗助焊剂选用杜绝了助焊腐蚀及漏焊,保证了电路板长期可靠性。
二、元器件保证
产品质量先决条件是元器件质量。
采购部在长期经营过程中,与国内外重要材料供应厂商建立起了长期稳定业务关系,严把原材料关,重要元器件供应商规定通过ISO9001质量认证。
公司质控部对产品采用元器件厂家选定有否决权,所有元器件采购均须在质控部承认厂家中进行。
所有元器件均须经质控部专人检查(抽检、全检)承认后,方可入库用于生产,对重要元器件要进行老化、筛选。
三、产品生产
采用当代化管理手段并执行严格生产工艺原则,设有专业调试工程师,工人上岗前均通过严格培训。
在生产中间环节、设立检测、老化和裁减流程,避免浮现成品检测困难问题。
①生产前准备
生产部接到销售部下达任务告知书后,开始制定工程进度表、备料清单、构造设计图、工位设计、工位指引书及质量检测点。
②用料筛选
一方面对核心元器件供应商、品牌进行严格挑选,是保证新产品质量基本。
③老化办法
我公司对所有外购部件在出厂前,都必要进行不同限度老化实验。
四、生产过程质控
对生产过程进行了全面质量管理
●原材料、器件供应厂家承认与控制、来料检查控制。
●生产过程控制(巡检,质量工程师),各道工序控制(工序检)及其迅速、有效信息传递网络,使生产处在受控状态。
●现场安装完毕后质控验收。
五、产品出厂检查
1、电源、接口、分站、标记卡调试完毕后,均进行工作稳定性测试,电源、接口、分站、标记卡依照出厂检查规范进行最后检查,合格后方可入库。
2、系统按企标规定办法连接,连接后进行持续工作稳定性实验。
3、公司质检部按企标对系统技术指标和功能进行检查,合格后由质检部签字方可出厂。
4、系统出厂迈进行技术存档工作。
六、产品包装、运送及现场调试
1、公司对产品包装十分注重,内装专用包装材料及塑料发泡材料装箱,保证产品无损坏发送到现场。
2、产品运至现场后,工程师及时拆箱验货,安装、调试,保证产品如期为顾客工作。
第四某些项目实行、调试与验收
一、项目管理
成立一种以具备丰富工程经验、做过若干大工程项目经理为核心工程项目组,其中有软件、硬件、工程等专业工程师构成,专门负责本系统工程。
按照ISO-9000原则基本规定和工程有关设计规范,开展施工组织设计。
项目管理实行项目经理负责制,有项目经理统一管理并负责,项目构成员有项目经理分派任务并对各自任务负责。
二、施工筹划
1、施工准备:
1)筹划文献和施工图纸齐全(包括总体布局图、电缆走线图、电缆进出口图、控制室平面图)并以审核批准;
2)施工人员准备就绪,并且熟悉图纸及关于资料,如工程特点、工作技术规定、施工质量原则等,可满足持续施工和阶段施工规定;
3)施工所需设备、仪器、器材、材料、工具等准备就绪;
可满足施工规定;
矿方提供安全地点妥善存储所需设备;
4)施工区域具备供电装置,能保证施工用电。
应遵守用电规定。
在矿方指定用电区域,如违背用电规定,产生一切后果由施工方承担。
5)建议矿上对施工人员进行培训,以熟悉矿区有关规章制度。
6)应对系统用料,部件进行下列检查:
(1)、按照施工材料表对材料进行清点、分类;
(2)、各种部件规格、型号、数量应符合设计规定,产品品牌、合格证、使用阐明书齐全;
(3)、产品外观完整,无损坏和任何变形。
(4)、各种有源设备均应通电检查,配套设备性能指标要符合规定,方可进行安装。
2、线路敷设
1)在预定敷设管线位置标出标记,安装桥架、开挖沟槽,然后进行穿线埋管工作。
2)电源线布线要尽量考虑到电流、电压衰减和过载,以免对设备导致损毁;
通讯电缆布线要尽量考虑线径余量。
3、设备安装
1)线路敷设到位后,进行设备及器材安装工作。
2)电气设备安装在金属支架上,支架应牢固。
3)现场施工如需要进行焊接操作,由供应商提供设备并指派专业人员进行焊接。
4)涉及动火工作应当由供应商提前提出申请,矿方协助办理有关手续。
5)现场施工中如需辅助设备(如梯子、绞手架等),矿方应当积极提供配合。
4、系统调试
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- 煤矿 人员 定位 系统 关键技术 专项 方案