王志剛

【摘 要】近年來，礦山事故頻繁發(fā)生，如何加強安全生產(chǎn)的防范措施，正確處理安全與生產(chǎn)、安全與效益的關(guān)系，準確、實時、快速履行礦山安全監(jiān)測職能，保證搶險救災(zāi)、安全救護的高效運作，擺到了各級主管部門和領(lǐng)導(dǎo)的面前。同時如何改變目前礦山企業(yè)對井下人員落后的管理模式，實現(xiàn)管理的現(xiàn)代化、信息化也成為所有礦山企業(yè)關(guān)心的重要問題。在這種背景下，KJ152人員定位管理系統(tǒng)在山東金嶺鐵礦的應(yīng)用便順理成章了。

【關(guān)鍵詞】KJ152人員定位管理系統(tǒng)；鐵山礦；安全生產(chǎn)

山東金嶺鐵礦作為國內(nèi)現(xiàn)代化的大型礦山企業(yè)，鐵山礦率先在全礦范圍內(nèi)安裝了KJ152井下人員定位管理與搜尋系統(tǒng)，滿足了礦對井下人員綜合管理的需要，較好解決了當前井下人員跟蹤定位問題。

1.系統(tǒng)概述

KJ152 礦用人員定位管理與搜尋系統(tǒng)可用于礦井人員和車輛考勤、跟蹤定位、災(zāi)害預(yù)防、日常安全管理的數(shù)字化信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用Lonworks總線和 ZigBee 無線定位技術(shù)，基于工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)計，可方便接入井下工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，也可自成系統(tǒng)，本系統(tǒng)的無線讀卡器，采用便攜式設(shè)計，可用于搜救和無線中繼，軟件集成 GIS 地圖信息模塊，方便井下地圖軌跡查看和實時顯示礦工的位置。該系統(tǒng)為生產(chǎn)指揮調(diào)度、考勤統(tǒng)計、緊急事件處理、安全保障等提供可靠的依據(jù)，系統(tǒng)具備聯(lián)網(wǎng)功能，可同時將有關(guān)數(shù)據(jù)傳至各級管理部門，為領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)督指揮決策提供重要的依據(jù)。

2.系統(tǒng)設(shè)計特點

2.1首先根據(jù)礦實際情況繪制井下巷道、采區(qū)圖

在井下各個巷道和所有人員可能經(jīng)過的通道中安裝KJ152-F本安型讀卡基站29臺（包含全功能基站5臺），礦用交換機5臺，KDW660/24B基站電源5臺，并且將他們通過網(wǎng)絡(luò)布線和地面調(diào)度控制中心的計算機聯(lián)網(wǎng)。

2.2查詢當前井下人員分布

根據(jù)繪制好的巷道圖布置井下基站安裝位置，隨著井下人員的移動，該圖顯示的各區(qū)域人數(shù)也會隨時更新。在該圖上用鼠標點擊，可以顯示某個選定區(qū)域的人員名單；進一步點擊還可以顯示某個選定人員下井后的行蹤并查找人員當前位置，輸入任意人員的姓名或編號，可以立即以圖形方式顯示此人當前所在區(qū)域。

2.3井下人員定位跟蹤

可以為一個或幾個人員指定不同顏色的特殊符號，如小圓圈、三角形、星形等，在井下巷道圖上實時動態(tài)地顯示他們的行蹤。

2.4復(fù)示井下人員行蹤

所有下井人員的行蹤在系統(tǒng)內(nèi)都可以保留一段指定時間，無論此人是否已經(jīng)上井。在該時段內(nèi)可以圖形方式或列表方式重現(xiàn)任意人員在井下的行蹤。

2.5統(tǒng)計查詢進入特殊區(qū)域人員

對于井下的某些特殊區(qū)域，例如規(guī)定不準一般人員進入的危險區(qū)域，在行蹤保留時段內(nèi)可以隨時進行查詢，列出進入該區(qū)域的人員和出、入時間。

2.6下井人員考勤管理

軟件可以從系統(tǒng)記錄的人員行蹤信息中自動提取出每個下井人員的入、出井時間，從而形成考勤記錄，進而形成各種考勤報表和查詢、統(tǒng)計等功能。

3.系統(tǒng)組成

KJ152 礦用人員定位管理系統(tǒng)由地面設(shè)備和井下設(shè)備組成。

3.1地面設(shè)備

系統(tǒng)的地面設(shè)備由監(jiān)控主機、數(shù)據(jù)傳輸接口、UPS 電源、打印機、交換機、避雷器等組成。

3.2井下設(shè)備

系統(tǒng)的井下設(shè)備主要由 KJ152-F 礦用本安型讀卡分站、KJ152-Z 礦用本安型中繼器、KJ152-D 礦用本安型讀卡器（便攜式移動讀卡分站）、KJ152-K 型礦用本安型識別卡、KDW660/24B 礦用隔爆兼本安直流穩(wěn)壓電源和通訊電纜組成。

4.工作原理

首先在井下各個巷道和所有人員可能經(jīng)過的通道中安裝本安型讀卡基站，并且將他們通過網(wǎng)絡(luò)布線和地面調(diào)度控制中心的計算機聯(lián)網(wǎng)。同時在每個下井人員的安全帽上佩戴一個本安型識別卡，當人員進入井下以后，只要通過或接近安裝讀卡基站的位置時，信號收發(fā)器會馬上感應(yīng)到信號同時上傳到調(diào)度控制中心的計算機上；計算機馬上就可以判斷出具體信息，同時顯示在控制中心的大屏幕或電腦顯示屏上并做好備份；管理者也可以根據(jù)大屏幕或電腦上的分布示意圖觀察到井下工作人員的即時位置，實現(xiàn)井下人員定位，并且能區(qū)分井下人員等級，管理者如要找井下某個人，可以向目標發(fā)出呼叫信息（如尋人呼叫、撤離呼叫、緊急撤離等信息），可以呼叫某一個目標，也可以群呼。信息可以在第一時刻立即傳達到每一個人，每個人有緊急情況也可呼救井上管理中心，實現(xiàn)實時信息雙向傳遞。控制中心的計算機會根據(jù)一段時間的人員出入井信息整理出這一時期的每個下井人員的各種出勤報表。如出勤率、總出勤時間、未出勤時間等。另外一旦井下發(fā)生事故，可根據(jù)電腦中的人員分布馬上查出事故地點的人員情況，在事故處確定人員位置，以便幫助營救人員準確快速的方式營救出被困人員。

5.系統(tǒng)功能

5.1定位和考勤功能

實時監(jiān)測井下工作人員（掘進和采煤工作面）總數(shù)；實時監(jiān)測、查詢井下指定工作人員的位置；對井下人員的分布情況分重點、禁止、普通區(qū)域?qū)崟r監(jiān)測；按人員統(tǒng)計某段時間的下井次數(shù)、下井總時間等；能夠準確統(tǒng)計礦工上下時間，可按班次、部門、人員生成日考勤、月考勤統(tǒng)計報表。

5.2安全管理功能

區(qū)域超員報警；特殊區(qū)域的非法人員進入禁區(qū)報警；工作超時報警。

5.3顯示和 GIS 地圖功能

系統(tǒng)具有模擬動畫顯示功能；顯示下井人員（重點區(qū)域、超時報警人員、超員報警、限制區(qū)域報警人員等）總數(shù)及人員，顯示軌跡符合 GIS 模式；地圖分巷道、設(shè)備、重點區(qū)域、識別區(qū)域、人員位置等圖層層次顯示，各圖層可選擇不同疊加顯示；地圖具有鷹眼組件，指示當前可見區(qū)域在總圖中的位置，可通過鷹眼組件拖動可見區(qū)域，具有漫游、總圖加局部放大、分頁顯示等方式。

5.4互聯(lián)互通和聯(lián)網(wǎng)功能

系統(tǒng)通過與以太網(wǎng)和 KT105A 礦用無線通訊系統(tǒng)聯(lián)通，KJ152 系統(tǒng)軟件可通過 PBX 向手機發(fā)送報警短信息，實現(xiàn)定位和手機的統(tǒng)一報警；KT105A 和 KJ152系統(tǒng)互通后，KT105A 的基站和手機可在 KJ152 中的 GIS 地圖上畫出軌跡路線和顯示位置。系統(tǒng)可將多個煤礦的人員管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳送到上級局端數(shù)據(jù)服務(wù)器，煤炭局（煤監(jiān)局、集團總公司）可以通過網(wǎng)頁的形式察看各礦人員管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

6.應(yīng)用效果

KJ152井下人員定位管理與搜尋系統(tǒng)的成功應(yīng)用有效實現(xiàn)了礦山井下人員的科學(xué)管理，為礦山的高產(chǎn)高效提供了有力支撐，為鐵山礦的安全生產(chǎn)筑起有力保障，同時為鐵山礦的安全生產(chǎn)和經(jīng)營管理上臺階、上水平帶來了新的契機。 [科]

【參考文獻】

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