RFID礦井人員定位及考勤管理解決方案

2022-05-24 15:04:02 436

一、系統(tǒng)概述

　　由于礦山生產(chǎn)的特殊性，水、火、瓦斯、煤塵、頂板等自然災害時刻都在威脅礦井工作人員的生命安全，礦井重大災害及傷亡事故隨時都有可能發(fā)生。目前，礦山井下普遍存在入井人員管理困難，難以及時掌握井下人員的動態(tài)分布及作業(yè)情況，一旦事故發(fā)生，對井下人員的搶救缺乏可靠信息，搶險救災、安全救護的效率低。因此礦山行業(yè)迫切需要井下人員跟蹤定位管理系統(tǒng)，實時掌握每個人在井下的位置及活動軌跡，對礦山的安全生產(chǎn)將有積極作用，在一定程度上減少人員傷亡。同時，上傳的位置信息也可以用做工作人員的考勤記錄。我們在分析一些礦山發(fā)生的特大事故時發(fā)現(xiàn)：

　　1)地面與井下人員的信息溝通不及時;

　　2)地面人員難以及時動態(tài)掌握井下人員的分布及作業(yè)情況，難以對人員進行精確定位;

　　3)一旦礦山事故發(fā)生，搶險救災、安全救護的效率低，搜救效果差。

　　4)不能準確把握安全監(jiān)察人員到位狀況。

　　礦山井下人員定位考勤及管理系統(tǒng)是在對現(xiàn)有較先進的礦山監(jiān)控設施集成的基礎上，對井下人員跟蹤、定位、考勤及雙向通訊，從而實現(xiàn)礦山井下人員的安全生產(chǎn)管理功能。該系統(tǒng)是由礦井地面監(jiān)控中心主計算機在服務器軟件的支持下，通過傳輸接口和巷道鋪設的有線傳輸系統(tǒng)，定時對井下通訊基站進行數(shù)據(jù)巡檢和信號采集，經(jīng)過軟件數(shù)據(jù)處理后將井下人員(含機車等移動目標)動態(tài)分布在井上監(jiān)控中心得以實時反映，從而達到井下人員情況在井上實時監(jiān)控和雙向通訊管理的目的。井下人員定位系統(tǒng)能通過電子地圖，將人員情況反映到井下巷道圖中。

　　二、系統(tǒng)原理

　　井下人員定位跟蹤管理及考勤管理系統(tǒng)是由地面監(jiān)控中心主計算機在系統(tǒng)軟件的支持下，通過數(shù)據(jù)傳輸接口和沿巷道鋪設的通訊光/電纜，無間斷、即時地對井下安裝的無線數(shù)據(jù)采集器進行數(shù)據(jù)信息采集，無線數(shù)據(jù)采集器將自動采集有效識別距離內的標識卡的信息，并無間斷、即時地通過傳輸網(wǎng)絡將相關數(shù)據(jù)傳送至地面中心站。數(shù)據(jù)信息經(jīng)分析處理后，將井下人員(或機車等移動目標)動態(tài)分布在主計算機界面中得以實時反映，從而實現(xiàn)井下安全狀態(tài)在井上數(shù)字化管理的目的。

　　根據(jù)礦井監(jiān)測需求，在井下坑道、峒室、作業(yè)面等地點安裝無線數(shù)據(jù)采集器，并通過電纜/光纖數(shù)據(jù)傳輸接口相互連接為井下高速工業(yè)以太網(wǎng)，從而構成完整通訊線路。

　　礦山生產(chǎn)單位輸入工作人員相關信息后，向下井工作人員頒發(fā)并裝備標識卡。

　　系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫記錄該標識卡相對應人員的基本信息，包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務、本人照片、有效期等基本信息。

　　進入坑道的工作人員必須隨身攜帶標識卡，當持卡人員經(jīng)過設置識別系統(tǒng)的地點時被系統(tǒng)識別。系統(tǒng)將讀取該卡號信息，通過系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡，將持卡人通過的路段、時間等資料

　　進入坑道的工作人員必須隨身攜帶標識卡，當持卡人員經(jīng)過設置識別系統(tǒng)的地點時被系統(tǒng)識別。系統(tǒng)將讀取該卡號信息，通過系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡，將持卡人通過的路段、時間等資料傳輸?shù)降孛姹O(jiān)控中心進行數(shù)據(jù)管理，并可同時在地理信息大屏幕墻上出現(xiàn)提示信息，顯示通過人員的姓名。如果感應的無線標識卡號無效或進入限制通道，系統(tǒng)將自動報警，安全監(jiān)控中心值班人員接到報警信號，立即執(zhí)行相關安全工作管理程序。

　　生產(chǎn)單位可根據(jù)生產(chǎn)計劃，對該標識卡進行授權管理。授權范圍包括：該員工可以準入的坑道或作業(yè)面。為防止無關人員和非法人員進入坑道或作業(yè)面，系統(tǒng)設置該卡準入坑道或作業(yè)面的時效管理模塊及卡的失效、報失等。

　　坑道一旦發(fā)生安全事故，監(jiān)控中心在第一時間內可以知道被困人員的基本情況，救險隊使用移動式遠距離識別裝置，在80米的范圍內方便探測遇險人員的位置，便于(進行安全高效的救護、救助工作)救護工作的安全和高效運作，便于事故救助工作的開展。

　　下井后打開員工識別卡開關，即開始向接收站無線發(fā)射自身的ID號 ,接收站收到上述信號后，存儲于自身CPU中，待中心站巡檢時，通過傳輸系統(tǒng)和傳輸接口，有線傳送至中心站數(shù)據(jù)庫,中心站對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行判別、分析、處理，實現(xiàn)各管理功能.

　　三、系統(tǒng)功能

　　3.1、井下人員分布管理

　　1)實時分布：物聯(lián)寶管理系統(tǒng)能顯示當前井下人員每時每刻在巷道的實時動態(tài)分布情況及人員數(shù)量。

　　2)實時跟蹤：能夠實時的對井下人員位置進行跟蹤監(jiān)測。直觀地反映出井下特定人員的分布位置。

　　3)歷史分布：能顯示過去某時刻的井下人員分布位置。

　　4)軌跡回放：能夠對某一歷史時段的任意人員的移動過程通過動畫的方式顯示出來。

　　3.2、禁區(qū)管理功能

　　物聯(lián)寶管理軟件能進行禁區(qū)的設置，并對違章進入禁區(qū)人員進行聲光報警，井上管理部門也同時報警并進行記錄和考核。分為單站禁區(qū)管理和區(qū)域禁區(qū)管理。可以設置某一類工種或則某一類卡號人員禁止進入某一個設定的禁區(qū)范圍，也可以設定某一個特定的人禁止進入設定的禁區(qū)范圍。在單站禁區(qū)管理中，如果有被設定未允許人員進入禁區(qū)基站信號范圍，則對進入人員進行報警提示;系統(tǒng)保存記錄，以供查詢。在區(qū)域禁區(qū)管理中，可根據(jù)進入和離開區(qū)域的人員數(shù)量自動開啟和停止報警，主要適用于井下行車不行人的車道以及規(guī)定禁止進入場所的安全管理，也可以用于實現(xiàn)對重要區(qū)域的監(jiān)管。

　　3.3、礦車運行管理統(tǒng)計功能

　　物聯(lián)寶管理軟件可以根據(jù)需要實現(xiàn)車輛的出入管理、運行統(tǒng)計、動態(tài)跟蹤。

　　3.4、考勤和報表

　　能對員工的出勤進行考核，并生成考勤報表?？蓪Ω黝悢?shù)據(jù)進行統(tǒng)計匯總，并生成礦方管理需要的各類報表?？缮扇我馊掌诜秶?、任意人員屬性(工種、卡號、職務等)的下井人員考勤信息報表，并可根據(jù)礦山內部管理需要靈活定制?？梢陨扇?、月、季度、年等報表。生成的報表可以打印或則存為電子文檔。

　　3.5、突發(fā)事件管理功能

　　一旦發(fā)生各類事故，能立即查出井下人員分布、姓名，遇險人員具體位置。并能收取未斷線基站的實時數(shù)據(jù)，提高搶險效率和救護效果。

　　3.6、報警功能

　　系統(tǒng)具有完善的監(jiān)測識別能力，能夠對多種事先設定的違禁行為進行動態(tài)報警，并且保存記錄。

　　3.7、雙向呼叫功能

　　系統(tǒng)根據(jù)需要(特別是緊急情況下)可以對井下工作人員進行個別和集體呼叫;井下人員也可以通過隨身攜帶的RFID卡呼叫地面主機。(注此功能指的是手持式定位芯片，如放在礦燈內，礦燈內沒有另外的外接開關，則不太好實現(xiàn))

　　3.8、超時報警

　　井下人員工作時間超時報警，可分類設置也可以單獨設置下井工作人員的工作時間上限，超過設定的工作時間，系統(tǒng)則自動給其本人發(fā)報警信號，同時系統(tǒng)也會彈出提示對話框，并且保存記錄，以供查詢。

　　3.9、超員報警

　　對下井工作人員數(shù)量進行實時監(jiān)控，系統(tǒng)自動監(jiān)測當前下井的人數(shù)是否合符設定的下井人數(shù)，如果超過事先設定的下井人數(shù)，系統(tǒng)給與報警提示。

　　3.10、測距功能

　　根據(jù)需要，系統(tǒng)可以自動測量任意兩點之間的距離，此距離是礦井的實際距離。