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        人員定位系統(tǒng)在煤礦安全管理中的幾點(diǎn)思考

        2014-07-09 19:10:24張興輝
        山東工業(yè)技術(shù) 2014年22期

        張興輝

        摘 要:人員定位系統(tǒng)是煤礦安全中保障人員安全的重要系統(tǒng),本文從人員定位系統(tǒng)的原理進(jìn)行分析,通過介紹其應(yīng)用中的問題并提出解決問題的建議,促進(jìn)我國煤礦人員安全進(jìn)一步得到保障。

        關(guān)鍵詞:人員定位系統(tǒng);煤礦安全管理;應(yīng)用問題

        我國是一個煤礦生產(chǎn)大國,煤礦產(chǎn)量居世界首位,在煤礦生產(chǎn)中最重要的就是安全生產(chǎn)問題,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,我國的煤礦安全生產(chǎn)管理已經(jīng)取得了較大的成就,但是,目前仍然存在較多的問題,煤礦安全生產(chǎn)依然非常嚴(yán)峻。煤礦安全主要是保障人的安全,隨著科技水平的不斷發(fā)展,針對煤礦生產(chǎn)中的人員開發(fā)了人員定位管理系統(tǒng),實現(xiàn)了對煤礦中人員的定位管理,本文針對這一系統(tǒng)進(jìn)行深入介紹。

        1 人員定位安全管理系統(tǒng)的原理分析

        數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、定位分站、識別卡、接線、數(shù)據(jù)通信接口、定位器及電纜和必要設(shè)備組成了人員定位管理系統(tǒng),原理分析:定位器將定位分站的無線數(shù)據(jù)利用低頻加密數(shù)據(jù)載波信號進(jìn)行傳輸,煤礦作業(yè)人員所帶的識別卡在煤礦生產(chǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)激活。具有識別碼的加密信息通過識別卡高頻發(fā)射模塊實現(xiàn)對外發(fā)射,定位器接受到信號后,通過定位分站進(jìn)行信息處理,獲取目標(biāo)識別信息,傳輸至數(shù)據(jù)采集服務(wù)器,從而實現(xiàn)了煤礦生產(chǎn)人員的跟蹤定位功能。

        2 人員定位系統(tǒng)在實際應(yīng)用中的問題分析

        2.1 人員定位系統(tǒng)的技術(shù)檢測概況[1]

        人員定位系統(tǒng)技術(shù)手段較多,包括數(shù)據(jù)庫管理、射頻技術(shù)、數(shù)據(jù)庫開發(fā)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、分布式智能控制等技術(shù)的投入,使得人員定位系統(tǒng)的的定位和信息傳輸都是通過高技術(shù)手段實現(xiàn)的,利用計算機(jī)實現(xiàn)人員動態(tài)信息的存儲顯示和跟蹤,對各個監(jiān)測站的布置了解清楚,非常清晰的掌握煤礦工作人員的動態(tài)信息。

        2.2 煤礦人員定位系統(tǒng)存在的問題分析

        眾所周知,煤礦環(huán)境相對惡劣,無論是GPS信號還是無線電信號,都有一定衰耗,難以有效覆蓋煤礦的每個角落。但是,當(dāng)前隨著各種高技術(shù)手段的投入使用,特別是我國煤礦普遍采用現(xiàn)代無線電編碼通訊技術(shù)作為基礎(chǔ)理論,同時將現(xiàn)代數(shù)據(jù)通訊、圖像展示及數(shù)據(jù)處理各種新技術(shù)投入到煤礦工作區(qū)域,可以把整個煤礦的人員狀態(tài)及動態(tài)信息系統(tǒng)的反饋到計算機(jī)系統(tǒng),煤礦管理人員可以有效的掌握整個煤礦的人員分布及設(shè)備情況。

        當(dāng)前煤礦人員定位系統(tǒng)廣泛使用射頻識別技術(shù),自從該技術(shù)出現(xiàn)以來,發(fā)展非常迅速,廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,推廣較為迅速。這種技術(shù)具有鮮明的優(yōu)點(diǎn),但也不可否認(rèn)其具有幾個較為突出的問題。

        (1)標(biāo)識卡的工作時間較短,不能長期保持其有效工作時間。人員定位系統(tǒng)的一個關(guān)鍵核心部件就是標(biāo)識卡,在系統(tǒng)中應(yīng)該具有重量輕、體積小且具有長距離作用和功耗低的特點(diǎn),然而目前的這一部件卻難以實現(xiàn),大多數(shù)為有源標(biāo)識卡,能耗較大,供電問題成為其突出問題,當(dāng)前礦燈與標(biāo)識卡合一的標(biāo)識卡已經(jīng)出現(xiàn)了,但是,假如質(zhì)量不過關(guān),很可能會影響到礦燈的防爆性能,導(dǎo)致事故。

        (2)人員定位系統(tǒng)在考勤過程中,出現(xiàn)大量人員通過時,常常會出現(xiàn)漏檢率高的問題,不能有效實現(xiàn)正??记凇?/p>

        (3)無法實現(xiàn)精確定位功能。煤礦一般存在大量的機(jī)械設(shè)備,而且輔助設(shè)備種類繁多,數(shù)量龐大,具有較為復(fù)雜的無線電傳播信道,而且非線性,難以實現(xiàn)煤礦當(dāng)前的實際精確度需要,發(fā)展一種適合該環(huán)境下的精確定位系統(tǒng)具有重要現(xiàn)實意義。當(dāng)前的定位系統(tǒng)根據(jù)移動裝置的RSSI值和固定節(jié)點(diǎn)的分布性質(zhì),利用類比計算法得出移動裝置的位置,這也是人員定位系統(tǒng)定位的基本方法。

        (4)信息傳輸屬于單向傳輸,傳輸速率較低。煤礦人員定位系統(tǒng)的傳輸都是從標(biāo)識卡向主站方向,而向井下發(fā)送安全信息卻不能實現(xiàn),不能真正的保障礦工在井下的安全,也就使得人員定位管理系統(tǒng)的性能大減。系統(tǒng)的實時性受到數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣扔绊?,人員定位系統(tǒng)這方面的傳遞速度不快導(dǎo)致實時性下降。針對于此,推廣高容量、高質(zhì)量的雙向傳輸數(shù)據(jù)定位系統(tǒng),并且加強(qiáng)視頻和音頻的通信能力能夠在發(fā)生事故后,確保準(zhǔn)確、快速的將信息向定位系統(tǒng)進(jìn)行有效傳輸,同時從主站向煤礦作業(yè)人員發(fā)送緊急撤離信息,確保及時得到事故信息。

        (5)人員定位系統(tǒng)功能相對單一[2]。煤礦安全管理中傳統(tǒng)的人員定位系統(tǒng)和安全監(jiān)控系統(tǒng),由于在采礦、調(diào)度和地測各個環(huán)節(jié)上沒有交互協(xié)作,導(dǎo)致信息共享程度較低,也就使得決策系統(tǒng)得不到有利支持。所以,礦井在建設(shè)中應(yīng)該著重于數(shù)字化建設(shè),通過數(shù)字化平臺構(gòu)建煤礦管理系統(tǒng),以工業(yè)以太網(wǎng)為支持,將通訊、監(jiān)測監(jiān)控、人員定位、語音廣播等系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)整合,做到互相補(bǔ)充,這對于煤礦安全管理系統(tǒng)是一個補(bǔ)充,極大的提高管理效率,有效的整合資源構(gòu)建安全管理系統(tǒng),從而使的煤礦安全生產(chǎn)管理信息化提升到一個新的層次。

        3 改善人員定位系統(tǒng)問題的建議

        當(dāng)前煤礦人員定位系統(tǒng)的發(fā)展越來越受到煤礦企業(yè)重視,這是企業(yè)安全生產(chǎn)的重要保障。要適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,需要從以下兩個方面進(jìn)行改善。

        (1)大力發(fā)展低能耗、高效率標(biāo)識卡技術(shù)是人員定位系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢,通過提高系統(tǒng)的大流量和高速狀態(tài)下的準(zhǔn)確性,實現(xiàn)人員定位系統(tǒng)的重點(diǎn)技術(shù)突破。煤礦作業(yè)條件差,導(dǎo)致無線電傳播信道非常復(fù)雜和非線性,研發(fā)先進(jìn)的更為精確的定位技術(shù)迫在眉睫。人員定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸實時性非常重要,研發(fā)傳播速度是一個技術(shù)攻堅,逐步實現(xiàn)人員定位系統(tǒng)與煤礦各種監(jiān)控系統(tǒng)的融合,實現(xiàn)一體化發(fā)展,通過實現(xiàn)高質(zhì)量和高容量的雙向數(shù)據(jù)傳輸,從而改善人員定位系統(tǒng)在煤礦安全管理中的積極作用。

        (2)加大投入,增加資金扶持力度。煤礦安全生產(chǎn)是首要任務(wù),要實現(xiàn)煤礦的安全管理,人員定位系統(tǒng)的加大研究力度勢在必行,逐步成為實現(xiàn)煤礦安全研究項目的重中之重。通過科技工作者的不斷努力,煤礦人員定位系統(tǒng)必將逐步實現(xiàn)高效、實時的運(yùn)作,最大程度的保障煤礦作業(yè)人員的生命安全。

        4 結(jié)語

        通過實現(xiàn)人員定位系統(tǒng)的逐步優(yōu)化,增強(qiáng)了煤礦安全管理水平。作為一個高效的工具,有力的保障了煤礦的安全生產(chǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)力量的基礎(chǔ)上,逐步完善人員定位系統(tǒng),充分發(fā)揮其實時、雙向的信息傳輸功能,切實保障煤礦安全管理水平的提高。

        參考文獻(xiàn):

        [1]鄭學(xué)健等.人員定位安全管理系統(tǒng)在煤礦安全管理中的應(yīng)用[J].工礦自動化,2010,7(07).

        [2]張紅梅等.人員定位系統(tǒng)在煤礦安全管理中的幾點(diǎn)思考[J].企業(yè)研究,2013,3(06).

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