人員定位系統(tǒng)管理的設(shè)計方案

1、kJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計:審核:批準(zhǔn):2022年7月4日XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案、人刖百X X X礦位于XXX,設(shè)計年生產(chǎn)水平為100萬噸,采用x x x井 開采,礦井工業(yè)廣場面積X X X畝,因礦井生產(chǎn)需要,現(xiàn)建立 KJ128 礦用人員監(jiān)測系統(tǒng).根據(jù)根據(jù)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB3836-2000和新版?煤礦平安規(guī)程?規(guī) 定,結(jié)合x x x礦的實際情況和具體需求,本著先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、可 靠性和可拓展性的原那么,制定本方案.XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案第一局部 產(chǎn)品概述錯誤!未定義書簽.一、公司及產(chǎn)品介紹 錯誤!未定義書簽.二、系統(tǒng)功能介紹 4.1. 1系統(tǒng)功能框圖

2、 4.2. 2特點及功能5.3. 3主要電氣性能6.三KJ73型礦用無線接收分站.6.4. 1用途7.5. 2工作原理7.6. 3分站結(jié)構(gòu)7.3.4 使用方法8.四KGE32礦用發(fā)碼器8.7. 1用途8.7.2 組成及工作原理9.7.3 主要特點及功能9.7.4 主要電氣性能9.7.5 環(huán)境條件9.7.6 結(jié)構(gòu)1.07.7 使用方法和考前須知 1.0五系統(tǒng)治理軟件1.05.1 信息治理1.15.2 考勤治理1.25.3 系統(tǒng)設(shè)置1.8第二局部 工程設(shè)計方案20一kj128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)綜合設(shè)計說明 201.1 X X X 現(xiàn)狀201.2 .系統(tǒng)設(shè)置20二具體案例講析21第三局部附錄錯誤!未定

3、義書簽.表1:三包產(chǎn)品的使用業(yè)績 錯誤!未定義書簽.XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案二、系統(tǒng)功能介紹2.1系統(tǒng)功能框圖計算機(jī):_土工地面智能傳瑞接口堆面井下分線窟分線差分線差分線盤分線苴圖1系統(tǒng)功能框圖KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)由 地面設(shè)備和井下設(shè)備兩局部組成：地面設(shè)備主要由監(jiān)測主機(jī)、傳輸接口、集線器、打印機(jī)、避雷器等組成；地面人員監(jiān)測治理局部由數(shù)據(jù)通信接口、HUB監(jiān)控主機(jī)含監(jiān)控治理軟件、UPS電源、打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)終端、防雷設(shè)備等組成.其中通信接口是將井下的 RS485或DPSK言號轉(zhuǎn)換為監(jiān)控計算機(jī) RS232串口信號；HUEffl于地面設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接；監(jiān)控 計算機(jī)含人員監(jiān)測及平安治理軟

4、件及數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)對信息的自動化治理目標(biāo), 在計算機(jī)屏幕上直觀動態(tài)顯示井下人員的分布情況,使治理層一目了然；UPS電源主要為了在交流電源停電后繼續(xù)維持系統(tǒng)設(shè)備正常運(yùn)行；打印機(jī)主要用來打印人員監(jiān)測及平安治理報表；網(wǎng)絡(luò)終端主要是人員監(jiān)測及平安信息的網(wǎng)上動實現(xiàn)對XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案人員的考勤作業(yè)、統(tǒng)計及監(jiān)測治理.井下設(shè)備主要由KJF73型礦用無線接收分站、KGE32r用發(fā)碼器、KDW2型礦 用隔爆兼本安電源、分線盒等組成.系統(tǒng)中的KGE3源礦用發(fā)碼器采用微型封裝,可方便地安裝在礦燈盒側(cè)、平安帽、 腰帶或衣袋等處,如用于車輛那么可選擇非金屬局部并盡可能高、較為平安的地點 安裝.發(fā)碼

5、器使用時不間斷發(fā)射代表身份特征的無線射頻數(shù)字編碼信號.發(fā)碼器采用低協(xié)耗、半休眠狀態(tài)工作,發(fā)碼器有多個工作頻道.發(fā)碼器本身具有抗干擾 水平,其通信協(xié)議保證了發(fā)碼器無遺漏現(xiàn)象.擴(kuò)展性能強(qiáng),能兼容有線無線多個 網(wǎng)絡(luò),自身帶有AESffi CRCL制,系統(tǒng)保密性能好系統(tǒng)中的KJF73型礦用無線接收分站簡稱分站,采用礦用本安設(shè)計,用來接 收發(fā)碼器發(fā)射的無線數(shù)字編碼射頻信號并將其解調(diào)復(fù)原成數(shù)字編碼,并將數(shù)字和接收起始時間存儲在數(shù)據(jù)庫中；當(dāng)發(fā)碼器離開分站接收范圍10多秒鐘后,分站也 會將離開得發(fā)碼器身份數(shù)字和離開時間存儲到數(shù)據(jù)庫中.以后可根據(jù)地面主機(jī)發(fā)出的巡檢命令,將所存數(shù)據(jù)通過傳輸電纜送入地面主機(jī). 分站

6、的安裝視需要安裝 于各監(jiān)控點上,今后亦可根據(jù)需要增減分站的設(shè)定.本系統(tǒng)可安裝大于64臺分站.井下分站設(shè)備由人員信息采集處理模塊、人員信息傳輸處理模塊、隔爆電源、 備用電池、嵌入式軟件等組成.其中隔爆電源為分站工作提供電源； 人員信息處 理采集模塊是完成對人員通行信息的采集、處理；人員信息傳輸處理模塊是將 RS232信息轉(zhuǎn)換為RS485息,傳輸距離10KM同時將重碼的信息進(jìn)行判定和過 濾,接受上位機(jī)的輪循訪問并向上位機(jī)傳送所采集到的人員編碼信息.2.2 特點及功能分站是智能化裝置,具有無線接收、高速數(shù)據(jù)處理、存儲所有發(fā)碼器的一切數(shù) 據(jù)；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,分站可存儲 60200個移動目標(biāo)信息.當(dāng)故

7、障排除后,自 動將所有存儲的信息傳至地面計算機(jī).系統(tǒng)無線局部采用了射頻技術(shù)、天線技術(shù)、FSK調(diào)制方式,先進(jìn)的校驗技術(shù)和無線防沖突算法,保證了數(shù)據(jù)的可靠性及較高的抗干擾水平.計算機(jī)采用Windows軟平臺,用VB開發(fā)的集數(shù)據(jù)采集與信息處理的綜合數(shù)據(jù) 庫治理系統(tǒng).本系統(tǒng)是以SQLServer7.0數(shù)據(jù)庫為主的C/S模式開發(fā)而成的,共 有分站實時信息、區(qū)域內(nèi)人員實時信息、分站歷史信息、區(qū)域內(nèi)人員歷史查詢、XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案分站配置、人員配置等功能.所有功能操作具有在線幫助,在中文菜單提示下完成.并方便地點擊圖形、即點擊所需信息,可隨時顯示動態(tài)目標(biāo)的圖形數(shù)據(jù).系統(tǒng)采用485總線

8、巡檢方式,分站實時向地面主機(jī)傳送人員信息,同時主機(jī)通過總線向分站發(fā)送命令.人員監(jiān)測查詢功能：a, 可作為下井考勤系統(tǒng).系統(tǒng)龐大的數(shù)據(jù)庫能存儲一年以上系統(tǒng)運(yùn)行的 各種數(shù)據(jù),對任一指定月份或任一指定時間段,對井下人員進(jìn)行下井次 數(shù)、下井時間等進(jìn)行分類統(tǒng)計；b, 可查詢當(dāng)前井下人員數(shù)量及區(qū)域分布情況；c, 任一指定井下人員(車輛)當(dāng)前或指定時間段內(nèi)的活動軌跡；d, 查詢某一指定分站,可以獲得當(dāng)時區(qū)域的人員(車輛)信息；e, 查詢某一指定分站、可以獲得在某一時間段內(nèi)由經(jīng)過該分站的人員車 輛信息；f, 對特定的人員(車輛)進(jìn)行實時跟蹤；2.3 主要電氣性能(1) 無線工作頻率：2.4GHz(2) 發(fā)碼器

9、發(fā)射功率：15dbm(3) 分站無線接收靈敏度：-105dbm(4) 無線數(shù)據(jù)傳輸速率：9600bit/s(5) 電纜數(shù)據(jù)傳輸速率：1200bit/s(6) 監(jiān)測動目標(biāo)數(shù)量：16300個(7) 系統(tǒng)分站容量：?64個(8) 供電電源*發(fā)碼器：工作電壓：3VDC(由硅膠封于內(nèi)部的CR2450.3V鋰電池供 電)工作電流：發(fā)11mA. 守候：200nA連續(xù)工作時間： 2年*分站：工作電壓：12VDC工作電流： 200mA(由KDW221隔爆、兼本安電源供電備用本安電池：最高開路電壓Umc4.2VDC,最大短路保護(hù)電流IM01.1A)三KJ73型礦用無線接收分站XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)

10、方案3. 1用途KJF73型礦用無線接收分站和KGE3卵礦用發(fā)碼器配套使用.當(dāng)流動人員攜 帶礦用發(fā)碼器經(jīng)過礦用無線接收分站的 A和B二根接收天線時,分站先后接收到 發(fā)碼器發(fā)出的身份號.將根據(jù)二根天線收到信號的先后區(qū)分前進(jìn)方向. 分站所 接收到的信息進(jìn)行處理、存貯、并通過 RS-485接口自動傳輸給地面計算機(jī).KJF73型礦用無線接收分站為本質(zhì)平安型,適用于具有瓦斯、煤塵爆炸危險 的礦井中使用.4. 2工作原理KJF73礦用無線接收分站由無線接收模塊和主 CPU從CPU存儲器、RS485接口、備用電池等組成.如圖:主CPU用來與上位機(jī)進(jìn)行通訊,并同時處理、存儲來自從CPU的信息.從CPU6收、處

11、理二個A B接收模塊來的信息,用來識別礦用發(fā)碼器的前進(jìn)方向、 并傳輸給主CPU存儲器用來存儲還未向上位機(jī)傳出的信息.RS485接口通過傳輸電纜與上位機(jī)進(jìn)行通信.當(dāng)交流停電時,備用電池自動投入工作.5. 3分站結(jié)構(gòu)分站機(jī)箱為防靜電ABSt塑而成,有足夠的強(qiáng)度,蓋和機(jī)箱之間采用發(fā)泡硅 橡膠 O形密封圈,有效地防水、防塵XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案機(jī)箱防護(hù)級為：IP54外形如圖四個出線嘴,左右分別為 A、B二根接收同軸電纜天線.下面兩個出線嘴,左邊為電源線輸入,右邊為 RS485專輸電纜輸入3.4 使用方法1 .分站安裝在流動人員或車輛必經(jīng)過的岔口處.2 .設(shè)置、校對所安裝分站的地址碼

12、3 .連接本平安電源及礦用傳輸電纜.4 .將分站的25m的同軸電纜天線,安裝在流動人員經(jīng)過的位置.5 .用鐵絲或尼龍純將分站、本安電源、礦用通信電纜、電纜天線掛在巷道壁 上.使電纜天線的末端約 0.5m左右,頭向下懸掛在巷道空中距離巷道壁 大于30cm,電纜天線盡量避開其他電纜導(dǎo)電物體.6 .指示燈狀態(tài)：左1紅燈為主從CPU!信狀態(tài)指示,閃亮為出入狀態(tài)變化. 左3綠燈為接收發(fā)射燈四KGE32礦用發(fā)碼器6. 1用途KGE32礦用發(fā)碼器間斷地向空中無線發(fā)射代表本身的數(shù)字編碼,它必須與KJF73型礦用無線接收分站配套使用XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案模塊本身為礦用本質(zhì)平安型,適用于具有瓦

13、斯,煤塵爆炸危險的礦井中使用c 人員攜帶的KGE3致瑪器具有重量輕、易攜帶的特點,高度的識別可靠性, 識別距離遠(yuǎn)識別距離可達(dá)10-30米以上超低功耗,方便性、平安性,標(biāo)簽無 須外接礦燈電源,無須充電、無輻射,對人體和環(huán)境無任何影響,更平安更健康 系統(tǒng)處理水平強(qiáng) 高度自動化完善的數(shù)據(jù)分析通訊距離遠(yuǎn),可達(dá) 20公里.6.2 組成及工作原理KGE32礦用發(fā)碼器由高頻發(fā)射、微控器、電池及天線組成.如圖發(fā)射器由石英晶體振蕩器、鎖相環(huán)電路 PLL、輸出功率放大器和模式邏輯控 制所組成.微控器有二級硬件堆棧,1024X12編程EPROM41字節(jié)數(shù)據(jù)RAM 8位可編 程定時,上電復(fù)位,看門狗定時器,低功耗休眠

14、模式,可編程保護(hù)等功能.天線為印制環(huán)形天線,尺寸小,受人體影響小.6.3 主要特點及功能1 .發(fā)射模塊為硅膠灌封模塊、體積小、重量輕、防潮、安裝方便,它由CR2450 3V鋰電池供電.2 .發(fā)射頻率為433.92MHz; FSK調(diào)制,抗干擾水平強(qiáng).3 .采用微功耗器件,功能耗極抵.4 .軟件采取先進(jìn)的校驗和算法處理,保證無線數(shù)據(jù)高度可靠.6.4 主要電氣性能1 .發(fā)射頻率：433.920MHz2 .調(diào)制方式：FSK3 .發(fā)射功率： 5dBm4 .工作速率：9.6Kbit/s5 .工作電壓：2.7V-3.2V6 .工作電流： 15mA#續(xù)10ms6.5 環(huán)境條件發(fā)碼器在以下條件下能正常工作XXX

15、礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案1 .環(huán)境溫度：0 c40 C2 .平均相對濕度：不大于 95% 25C3 .大氣壓力：86Kpa-106Kpa4 .有瓦斯、煤塵爆炸危險的礦井中使用.6.6 結(jié)構(gòu)KGE32發(fā)碼器為硅膠灌封模塊.如下圖6.7 使用方法和考前須知1 . KGE32r用發(fā)碼器,其ID碼都寫在各發(fā)碼器的銘牌上2 .從出廠之日起,約5個月時由用戶更換發(fā)碼器電池.五系統(tǒng)治理軟件KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)軟件是采用 SQL SERVER2000t據(jù)庫來存儲數(shù)據(jù), 以B/S模式開發(fā)而成的.其中后臺程序數(shù)據(jù)采集與信息處理 是采用VB開發(fā), 前臺顯示程序采用ASP

16、NET開發(fā).本系統(tǒng)共有以下幾個模塊：信息治理、考勤治理、實時數(shù)據(jù)、圖形顯示、系 統(tǒng)治理.如圖1所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案當(dāng)用戶登錄如圖2所示后才能操作以下功能圖25.1 信息治理信息治理模塊是對人員信息、部門信息、基站信息進(jìn)行添加、修改、刪 除功能,操作方法采用手動輸入.如圖3所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案圖35.2 考勤治理考勤治理包括人員考勤、部門工作方案、分站工作情況、綜合信息顯示.2.1人員考勤是對人員出入井情況記錄顯示如圖 4所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案等事者J*人&飛獨(dú)“入口工辦il * 分站工樸相現(xiàn)KJ128 rJR人員*原跳

17、工忖密竟IT, 心人.匚,加用氐；3人二重抬-a a中人品比附相方卡號卷g工作導(dǎo)iia潸他時間5豌過好站尋IDCU牽一:miri*kLM至一looa射工皿方君謳哈制Ui2IMIAmrziJO 3d 23思2IOAOUrijn-f-E bouj JiLfi2IIKW41000ri3IITIJAiED工JTO-f-SMUJJS陋4.IDCU好.mi*工iiM-f-JiOflaaatu3U3替型加下:卜6?.季2.2部門工作方案是顯示各部門當(dāng)前工作方案并可修改如圖 5所示餐用人員收潮系統(tǒng)I JI RE限0T產(chǎn)臚也；O容斌MDU土柳,崗XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案分站工作情況是顯示各個分

18、站歷史故障如圖 6所示KJ12B用人員收跳監(jiān)虔工蛔M號：金觸I甘理,粕I f ttO 定立推 l cie-s分湖1力就守相配臺上井口扁站皆量上井口升曲F款挈陽開修 aJ0M-231J51 35分R沖得咕甲F1冏 Dfi-D-23 H 53 10m下界口下井口分詁皿依中口人海1gG券U*W3勢下草區(qū)可止E第泅咯M咨打力察3心心力11燈口411*11彳下甘拈ROM.23 m 般nn&R II 5才 1口1上著口: #Dt#加3311k口1口5占心13克沿1上井口上井口分站詞藻$田仁知W口值遍出13必加尹蚓鼎下二p 旗打甲gidltiZiyinn *綜合信息顯示是顯示人員下井信息統(tǒng)計和分站的故障率如

19、圖7所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案圖1 .實時數(shù)據(jù)實時數(shù)據(jù)是顯示當(dāng)前時間下各個人員在井下情況和分站情況.如圖8所示圖82.圖形顯示4.1 人員定位是在圖形上顯示各個人員的實時走向.如圖9所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案圖94.2 人員軌跡是在圖形上顯示某個人在一定時間范圍內(nèi)所經(jīng)過的巷道情況.如圖10, 11所示KJ128 r用人員照淵累蛻*aa-.fog*XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案圖10圖11124.3人員實時分布是在圖形上顯示各個基站上有多少人和人員信息如圖 所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案置I吞毛與本感1面.31 iiii.圖125.3系統(tǒng)設(shè)置系統(tǒng)設(shè)置是對用戶的治理和數(shù)據(jù)庫的連接測試.如圖13, 14所示XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案圖13圖14XXX礦KJ128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案第二局部工程設(shè)計方案一 kj128礦用人員監(jiān)測系統(tǒng)綜合設(shè)計說明1.1 X X X現(xiàn)狀X X X礦位于X X X,設(shè)計年生產(chǎn)水平為 100萬噸,目前礦井地面局部面積X X X山. 因礦井生產(chǎn)需要,現(xiàn)建立KJ128礦用人員監(jiān)測 系統(tǒng).1.2 .系統(tǒng)設(shè)置地面設(shè)備主要由監(jiān)測主機(jī)、傳