人员定位系统讲稿

人员定位系统讲稿（共9篇）

人员定位系统讲稿 篇1

矿用人员定位系统是最近两年发展起来的技术和产品，为什么现在要推这个系统呢，主要是之前山西出了一些事故，领导去查看的时候发现井下人员的数量很难核定，所以经过这么几次事故之后，因为这是一个很大的问题，之后就促进了人员定位系统在煤矿的应用。

人员定位系统是最近一两年发展起来的，发展速度很快。但是现在有一些系统和技术在使用过程中还是有一些不太稳定不太成熟的情况。因为这个产品刚刚发展了一两年的时间，从一个更长远的时期来看，人员定位系统目前还是处在一个发展的初期，所以整个这个人员定位系统它的技术产品、包括它的应用模式还有它的使用等等各方面都处在一个发展的初期，它还有一个逐渐完善的过程，包括这套人员定位系统怎么用，怎么用到我们日常的生产管理当中。

KJ133系统研究的时间比较早，我们从2003年就开始研发，在现在为止已经有4年半的时间了。我们公司在国内做人员定位算是比较早的一个公司，经过了四年的发展，目前已经形成了一个独特的设计思路和与众不同的技术方案。现在做人员定位的厂家比较多，很多厂家经我们了解，相似度很大，差异性小。但是KJ133系统它却有一些独特的使用特点，之所以有一些独特的使用特点，原因在于我们采用了一些与众不同的技术实现方案，由于方案的不同造成了最后结果的使用效果不同。我们这套系统当时提出的一个概念就是全矿井，全覆盖的一个精确定位和无线寻呼。我们现在叫人员定位系统，但是从国家标准包括从行业主管部门来说，他们不叫定位，他们认为现在的人员定位系统作不到定位，所以现在的行业标准它就叫井下作业人员管理系统，曾经有一段时间叫井下人员位置监测系统，后来把位置完全去掉了，改成井下作业人员管理系统，不提定位，但是现在咱们习惯上还是叫人员定位。我们当初在做的时候因为没有国家标准，当初国内的厂家也不多，当时我们就提出一个人员定位的说法。系统的设计之初是希望把它作为一套定位系统。所以最终提出了一个全矿井全覆盖、精确定位。所以我们的技术可以给出一个定位精度，这个后面我会做详细介绍。在一个我们提出一个全矿井全覆盖的概念，全矿井的意思就是地下任何的地形条件，我们都能够覆盖，并不一定说我们一定要把整个矿井覆盖，当然我们有这样的应用实例，但是一般来说我们不是要把所有矿井覆盖，但是你需要覆盖的地方，特别是人员工作的那些区域，像工作面，一些机电垌室等有人员工作的这些区域，我们是希望信号的全覆盖的，为什么要实现这个全覆盖呢，原因就是我们后面要提出的这个双向的无限寻呼、呼救这么一个功能，既然要做到双向的寻呼呼救，双向通讯就必须覆盖信号，如果你这个分站信号覆盖范围只有半径10米20米，几十米的话，你要实现这个双向的通讯是不可能的。所以说实现双线通讯的基础就是首先要实现信号的覆盖，所以我们提出这个全矿井、全覆盖，精确定位和无线寻呼这

么一个概念。而且在国内我们是最早付诸实现的，现在有一些产品也号称做到一些功能，但是还是处于概念的一个状态，我们这个产品已经经过了两代的发展，目前是在向第三代发展，目前KJ133系统已经不断的完善了，各种测试和实际使用过程当中都取得了很好的效果。只是项目的一个简介。

下面会分几部分介绍KJ133人员定位系统，刚才说到了我们独特的设计思路，我们这个思路是采用无线射频识别技术，这个是人员定位系统都要采用的技术：射频识别技术。当然我们在采用这个技术的同时我们还加入了漏泄通讯技术，这个漏泄通讯在煤矿已经用了很多年了，我们的特点就是家用了一个漏泄通讯技术来保证信号在井下巷道内的有效覆盖，设计思路不一样造成了一个与众不用的使用效果，效果就是一：提高了信号的覆盖范围，可以实现重点区域全覆盖，甚至是全矿井全覆盖。像刚才说的工作面，掘进面，这些区域都是人员比较集中的地点，也是比较危险的区域。这些区域我们既想实现精确定位，又想实现双向寻呼，这种情况下，我们在做项目的时候我们会把这些区域的信号完全的覆盖。因为我们采用的是射频识别技术加漏泄通讯技术，所以可以实现工作面信号的连续覆盖。在有一个我们有一个独特的系统叫定位器，国内也就我们一家有这个设备，这个定位器的作用就是刚才说的实现精确定位，比如果一个工作面的长度可能是几百米甚至更长，在这个范围内人员到底在哪个位置，一般来说只靠分站来识别的话是很难识别到的，如果想知道人具体在哪个位置，我们就可以借助定位器实现重点区域的精确定位。再一个在设计原理上我们避免了漏卡，保证了在正常使用情况下不漏卡。刚才说了人员定位系统在最近一两年才开始应用，山西用的比较早，但是用到现在还是有一些问题，其中一个比较主要的问题就是漏卡。漏卡是什么意思呢，比如果有100人下井，但是实际上它只检测到了90个，个别人员检测不到，这个就叫漏卡，这个是人员定位系统在这个行业实际应用时经常出现的问题，之所以出现漏卡，就是咱们现在很多分站的信号覆盖范围也就是读卡的范围太小，咱们现在有一个国家的行业标准d210，d210分站识别的范围是10米，这个十米还是在地面比较理想的环境下测得10米，但实际到井下真正的读写范围和识别范围只有十米的话就很容易出现漏卡。现在很多用户会反映到了井下以后一个是人一多，或者说交接班的时候可能是上百人，这种情况下就是人员非常多，在有一些情况比如说井下有一些电机车，要坐这些电机车，在这些情况下，在加上有一些设备，有一些车辆的遮挡，在这种遮挡的情况下，原来如果是10米的话，一遮挡可能就变成3米或5米了，这个信号的遮挡实际上是很严重的，如果只有3米或5米的话，如果离分站比较远的情况下，信号就很弱甚至就没有了，如果没有信号了这些功能就全都实效了，所以现在很多出现漏卡的原因就是分站的信号覆盖范围太小。我们这个由于设计原理不

一样，我们分站的覆盖范围很大，可以达到二三百米的覆盖范围，而且信号是连续覆盖，中间不会有遮挡，不会中断。二三百米的情况下可以保证有足够的信号，足够的时间去读它周围的卡，哪怕你卡再多，三四百人交接班也没有关系，有足够的的时间把卡都读上来，但是如果你只有十米二十米的话就很难保证把它的卡读上来。这个就是说从设计原理上我们避免了漏卡。在一个我们刚才提到了由于信号范围覆盖比较大，而且是有效覆盖，所以就可以实现双向通讯、双向寻呼。双向通讯在很多煤矿应用人员定位的时候都很感兴趣，有时候招投标的时候他就要求必须要具备双向寻呼。这是系统的一个概述。系统的组成跟一般的人员定位系统差不多，由计算机系统，数据通信接口，定位分站，还要配备防暴的电源，识别卡，还有一些传输的电缆或光缆。我们这个系统和其他系统比较不一样的地方就是多一个射频定位器，在局部区域实现精确定位。定位的原理是这样的：每个下井人员都可以携带识别卡，当这个人员进入某一个分站的信号覆盖范围内的时候，就可以确定人员所处的区域，KJ133系统每个分站的有效信号覆盖范围是可以达到三个方向，我们有三个天线覆盖的方向，每个方向可以延伸250米，每个方向可以接一个漏泄的电缆，三个方向可以达到信号连续覆盖750米以上，这样我们用一台分站就可以覆盖一个完整的工作面，而且不会受地形的限制，比如说转弯、工作面煤层起伏等，通过我们的定位器可以进一步将定位精度定位到10-50米范围之内。这个定位精度也是可以调的。定位系统目前的日常应用很重要一点就是考勤系统，考勤就是通过人员在井上井下分站初夏的时间、顺序自动实现考勤。这个是一个考勤的原理图，在井上一般来说都会布置一台分站，在井底的地方也会布置一台分站，在井下的一些重要的区域，或者人员必经的一些叉路口这些位置上我们也会布置一些分站，人员下井的时候他这张卡本来是在地面的，他下到井底以后会被井底这台分站收到，那么就自动计为入井，这个人就计到井下的人数里，升井的过程也一样，本来这张卡的状态是井下，他升井到地面以后被地面的那台分站收到，这张卡就自动计为升井状态，那么从井下的总人数里清除掉，同时计满一次下井。这就是他考勤的原理。这个整个考勤功能都是系统自动处理的，这个就使我们刚才说的定位技术，我们这个定位技术是获得国家发明专利的。比如说在井下的三岔口上我们可以设置一台分站，刚才说了3个天线可以覆盖三个方向，每个方向250米，在这个750米范围之内，人员到底在哪个位置上我们不知道，只能知道他在这个分站的覆盖范围内，如果像知道他具体在哪个位置，我们就可以在一定的区域内隔一定的区域放一个定位器，通过定位器我们可以把一些比较大的区域划分为比较小的区域，人员在这个区域活动的时候通过定位器的识别就可以知道他具体在哪个位置。定位器的间隔主要是看对定位精度的要求。像我们在铁法煤业大平矿做的，它的工作面我们就是每隔20米放一个定位器，这样他整个的定位精度就是±10米，这个系统我们当时想做的就是一个定位系统，定位系统我们就应该能给出一个定位精度，如果不知道定位精度，只知道他从这个分站通过，但是他到底在哪我们不知道，这样就不能称为定位系统，要是想成为定位系统，像GPS定位器他都有一个定位精度。我们这个定位精度就是可以达到± 10米，一般情况下我们都会做到±20米，像神华集团哈拉沟矿他们的定位精度就是±25米。

系统的特点：

1、系统的漏卡率低，约为10-5。经过近二十万卡次的高速运动情况下的漏卡专项性能测试，未出现漏卡现象，已经稳定运行1年以上。

2、覆盖范围大，单台分站信号的覆盖长度可达250-750米，且不受巷道拐弯、起伏影响，可以沿巷道敷设。

3、定位精度高，可以实现连采、综采面的精确定位、跟踪，定位精度为10-50米。

4、可靠性、容错性强，容量大，单台分站的读卡容量是200张以上，200-250张，200张的情况下我们保证识别速度不低于60km/h，100张的情况下保证识别速度是80km/h。这些都是经过实际测试的。

5、比一般考勤定位系统增加寻呼、呼救功能，紧急情况下，迅速发送危险报警信号，提高救援的及时性。由于信号能够有效覆盖，保证了此项功能的有效性，人员在进行呼救时，卡上有一个呼救拉带，靠这个呼救拉带拉出来以后地面就可以及时地知道人员在什么位置。

6、在一个就是这个卡每天下井的人员都会随身携带，每天要带几个小时，所以他的辐射对人体的安全性也是很重要的一个方面，这个也是孙继平在定国家标准的时候也是特别强调这一点，如果带在帽子上必须经过国家权威部门检测，出具对人体无害的检测报告，我们这个是经过信息产业部通信计量中心的人体吸收率的检测，每个卡的辐射量是国家限值的1/8000，一般来说手机的辐射量是接近国家限值的，也就是我们一个卡的辐射量至相当于一部手机辐射量的1/8000，这样小的辐射量人员每天带着它工作是很安全的。

系统的功能有以下几个方面：1.考勤统计与报表查询，也就是说我们这个定位系统在日常的使用过程中它每天都是发挥作用的。包括下井人员总数、下井时间、升井时间、下井次数、各个区域停留时间、员工及部门考勤日报和月报、部门时点查询等等。这个就是应用人员定位系统对日常管理所起到的作用。2.跟踪定位：一个就是区域定位，我们设计成两级定位，一级就是现在很多厂家采用的分站定位，分站定位就是知道人员经过哪个分战，定位到一定的区域。再一个就是精确定位，一般我们使用在人员工作的区域。再一个就是人员移动的轨迹，路线。3.双向寻呼：包括地面对井下人员的无线寻呼、井下人员对地面的无线呼救。

4.井口验卡：这个是按照国家的标准来设置的。井口安装KJ133验卡系统，验卡系统会有一个计算机，有的会有一个LED的显示屏，人员经过的时候会显示他的照片、姓名，通过它可以检测不带卡，或者多带卡、带错卡的情况。另外我们还有一个像PDA一样的手持验卡器，这个可以用于日常的抽查。5.卡集中管理系统。我们有一套集中管理系统。6.另外我们可以与虹膜考勤系统对接，有些井口可能安装了虹膜的考勤系统，我们可以跟它实现数据的交换，保证卡和人员的一一对应。

实现功能介绍：一地图功能：可以直接导入，如果地图太复杂，可以画一些简单的巷道，这个图是矢量图，可以任意的方大、缩小、移动，是不会变形的。第二个是可以显示井下的总人数。左下角可以显示井下的总人数，右侧会显示详细信息。还可以显示各个分站的处、各个定位器处人员的数量。

报警功能：入井超时报警功能：可以分两级报警，一般超时（超过12小时）和严重超时（超过24小时）。入井超员报警功能。区域超时、超员报警功能。禁入报警功能。工作异常报警功能。系统自我维护信息报警。分站信号中断报警。识别卡电池电压低报警。定位器电池报警。呼救报警。报警会有详细的报表。此外还有人员的移动轨迹。

人员定位的主要应用表现在三个方面：日常管理、防灾减灾、紧急救援。

人员定位系统讲稿 篇2

黄陵矿业公司一号煤矿, 井下使用机车、无轨胶轮人车、无轨胶轮料车、多功能运输车并用的车辆运输系统。由于无轨胶轮车运输能力比较高, 所以在煤矿井下的辅助运输系统中被大量使用。但由于煤矿井下巷道宽度有限并且弯道和岔路口在巷道内较多, 若无可靠信息指引车辆驾驶人员操作车辆, 井下交通阻塞现象很容易发生, 这不但降低了煤矿的运输效率, 甚至会造成煤矿生产事故, 驾驶车辆违章驾驶现象时有发生极易造成井下交通阻塞严重影响煤矿的安全生产, 降低了运输效率。因此根据一号煤矿目前状况, 设计了一种井下车辆定位与调度指挥系统最为简便也迫在眉睫。根据目前存在的矿井车辆定位系统中, 基本上都是在井下相关位置布置监控基站, 监控基站通过以太环网连接到中心控制计算机系统, 系统通过监控基站与收发机之间的无线通讯, 可以对井下车辆的数量及分布情况实时了解, 并自动进行调度和通行指挥, 解决了煤矿井下交通堵塞问题, 提高了运输效率, 提高安全运输性。为解决一号煤矿目前上述问题, 本文提出了基于KJ69J人员定位系统的车辆定位及调度指挥系统设计。

2系统的设计结构及原理

1) 基于人员定位原理设计了车辆定位及调度指挥系统, 它们的工作原理基本相同。把定位基站安装在井下各个巷道交叉口, 同时把定位系统射频卡安装在每个车辆上, 当安装于车辆上的射频卡进入基站工作区域后, 基站中读卡器发射的固定频率的射频载波就会激活射频卡, 存储于射频卡内的车辆信息在射频卡内收发模块的协助下便会发射出去, 射频卡发射来的信号被基站读卡器接收到后, 再通过相关处理把车辆信息提取出来, 车辆信息通过以太环网传送至地面调度中心的计算机上, 利用车辆分布示意图管理者可以查看人员在井下的分布情况, 当前井下车辆的活动轨迹可以通过定位系统记录, 最终实现车辆的定位工作。

2) 自动交通指示工作原理, 1台人员定位分站布置在井下单行巷道, 把2个无线接收器分别设置在入口和出口处, 以便对车辆方向进行确认, 把无线数据收发机安装在井下胶轮车上, 通过车辆收发机信号基站可以对车辆的具体位置及行驶方向进行确认, 实时控制和显示该巷道被控段两端的红绿灯及车辆无线收发机上的红绿灯信号, 红绿灯的自锁可以通过在读卡器与车辆识别卡之间进行双向通讯来实现。车辆在巷道内行驶大致可以分为下列3种情况:单车通行:若只有一辆车通过巷道, 从这辆车驶入巷道直到从该巷道驶出其它车辆都没有通过该巷道, 则绿灯显示是该车上的无线数据收发机一直显示的灯色;同向多车:若从巷道一侧一辆车A驶入, 在他还没有完全驶出巷道时, 同一侧又驶入一辆B车, 则亮绿灯向B车, 允许其通过, 解除锁定的时间是直到B车也驶出巷道;相向行驶:若从巷道一侧驶入一辆车A, 在其还没有完全驶出巷道时, 巷道另一侧又驶入一辆车B, 则红灯向B车亮起, 表示禁止通行, 解除锁定的时间是直到A车驶出巷道或从入口退出, 然后允许B车通过, 若在A车驶出前A车的同一侧又驶入了其它车辆, 则必须等所有车辆都驶出巷道时才解除锁定通行控制, 需在KJ69J系统上增加系统编程写入。硬件设备需增加双基色 (红绿) LED矿用指示牌。系统建成后, 车辆调度系统的组成部分如图1。

3系统软件的改进及应用

1) 人车调度:KJ69J人员调度系统, 可以实时了解井下人员准确数量、人员流动情况及各区域人员分布情况, 具有局域网浏览功能。井口信息站 (井口车场) 通过网络连接人员定位系统服务器, 对井下各个车场及重要区域进行人员及数量进行实时显示, 通过本文第三段落的操所, 也可对井下人车的位置、数量, 进行图形实时显示。在井口信息站安装大屏, 对以上信息同步进行显示, 通过通信系统, 可对人车进行合理的调度。通过合理调度, 可以人车的路线提前做到安排, 减少人车的少载, 空载, 减少了油料的浪费, 节省了职工在井下等车的时间;轨迹的显示对车辆的行车速度进行监控, 减少了司机违章情况, 保证行车安全。2) 其他车辆调度指挥:与人车调度相似, 人员定位系统具有局域网浏览功能, 运输队通过办公室网络, 就可将车辆位置, 轨迹信息调出, 实时查询, 历史查询, 了解车辆运行情况, 对职工及车辆的使用情况了解分析, 进行合理调配, 保证了行车的安全和合理的工作分配。

4系统的优点

1) 系统对井下车辆进行分布式自动控制调度, 对车辆的行进方向进行准确判断, 并通过信号灯对行进车辆进行交通指挥。2) 系统可以进行定位、轨迹跟踪、当前位置查询井下车辆, 为井下的车辆管理提供有效的管理手段。3) 系统的兼容性很强, 井下车辆读卡器与井下人员定位读卡器可以共用, 可以使人、车管理实现合二为一。4) 稳定性好, KJ69J人员定位系统是煤炭科学研究总院常州自动化研究院自主研发、 国内首先采用RFID技术实现井下人员定位功能的系统。KJ69J型矿用人员定位系统是该领域中的佼佼者。5) 经济性好, 一号煤矿2009年开始使用KJ69J人员定位系统, 目前系统稳定, 使用良好, 在此系统上增加车辆调度系统, 不必另行进行设备安装, 与人员定位系统公用, 为本矿节省了大量资金投入。

5系统存在问题

基于KJ69J人员定位系统的矿井车辆监控调度系统在一号煤矿实验应用中, 情况表明该系统软件完全基于KJ69J人员定位系统软件, 可加入专门的车辆调度系统管理软件, 可以做到为此系统设计专业软件。

6结语

车辆调度系统可在KJ69J人员定位系统应用中嵌入, 做到对井下无轨胶轮车辆的运行数据信息进行实时采集和分析, 实现井下车辆定位跟踪、交通调度指挥、车辆调度管理。该系统还能够充分利用人员定位系统中的井下设备, 兼容人员定位管理功能, 运行稳定可靠, 满足煤矿现场应用需求, 为煤矿井下无轨车辆的调度管理, 提供科学的管理手段, 极大地提升了煤矿的智能化管理水平, 提高了煤矿安全生产运输效率。

摘要：设计一种基于KJ69J人员定位系统的井下无轨胶轮车定位与调度指挥系统, 在井下相关位置布置监控基站, 监控基站通过以太环网连接到中心控制计算机系统, 系统通过监控基站与收发机之间的无线通讯, 实时了解井下车辆的数量及分布情况, 并自动进行调度和通行指挥, 地面实时显示井下车辆状况, 解决了煤矿井下交通问题, 提高了运输效率。保证生产安全。

煤矿井下人员定位系统的技术探讨 篇3

随着国家对煤矿安全的重视与监管力度不断加强，如何准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能，保证抢险救灾、安全救护的高效运作，同时如何改变目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式，实现管理的现代化与信息化已成为所有煤矿企业关心的课题。

关键词：井下人员定位、双机热备、传输平台、人员标识卡

中图分类号： TD745 文献标识码：A文章编号：1674-098X(2011)03(c)-0000-00

1前言

近年来，为进一步整顿煤矿安全生产，国家不断加大安全监管力度，要求各级安全监管部门要不间断监测各矿井的安全状况，消除安全隐患，避免煤矿安全事故的发生。为此，煤矿企业积极响应国家的相关政策，采取各种措施，不断提高安全管理水平和技术手段，纷纷建设相关的配套项目。其中，井下人员定位系统，由于能够提供井下准确的人员数量和精确位置，已逐步在煤炭行业中得到了越来越多的应用，为安全管理、灾害预防以及事故救助等提供了可靠的保障基础。

2系统概述

煤矿井下地质条件复杂，作业人员流动性大，一旦发生事故，就无法确切知道他们所处的位置，给救灾工作带来极大的困难。井下人员定位系统功能就在于：让我们能借助它实时了解井下人员及机车的流动情况、了解当前井下人员的准确数量及分布情况，查询任一指定下井人员当前或指定时刻所处的区域，查询任一指定人员本日或指定日期的活动踪迹。另外，作为下井人员考勤系统，统计与考核下井人员的出勤情况，可以对任一日期或指定日期段、任一指定月份，对下井人员进行下井次数、下井时间、下井班次等进行分类统计，产生人员考勤的日报表、月报表，便于考核，并能打印相关报表。可用来规范人员的活动，防止缺岗、串岗、迟到和早退，提高矿井生产效率，有效防止只考勤不下井或下井不考勤的情况，确保考勤统计数量与井下作业人员的数量完全一致。当事故发生时，救援人员也可根据井下人员定位系统所提供的数据，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。

井下人员定位系统是以井下移动人员和移动设备为监测对象，主要由地面调度中心、数据传输通道、无线数据监测分站、无线编码发射器、报警装置和电源等设备组成。其中，无线编码发射器代表目标特定身份的编码信号，由数据监测分站接收、处理后，通过传输通道传至地面调度中心。地面调度中心对接收到的包括时间信息、位置信息和目标特征码的数据进行处理，形成可供用户随时查询的多种应用文件或图表，实现了对井下人员和运输车辆位置进行监测等功能，具备了多种报警方式，并利用网络技术手段将国家监管机构、集团、矿区三级网络进行互联，实现了信息共享。

3系统组成与结构：

1、地面调度中心：

地面调度中心是对监测分站的信息和数据进行处理，并通过文字、图形、图像等形式，真实表现井下作业人员的当前状态和告警信息，并且根据要求，保存历史资料和进行统计分析。

一个完善的地面调度中心主要是由数据应用服务器、数据库服务器、WEB应用服务器、短信服务器、实时操作终端、打印机以及声光告警模块等组成。

当地面调度中心得到监控信息和数据时，将向数据应用服务器发出请求，数据应用服务器根据不同事务按照编制的软件进行处理，当应用服务器需要某些数据或要进行数据库操作时，就会向数据库服务器发出请求，这时数据库服务器响应，提供所需数据或完成请求操作，应用服务器得到响应完成处理向请求方发出响应，完成整个过程的处理。在这些处理过程中，数据应用服务器可以将被监控对象信息、状态实时展示在显示终端上，根据告警级别进行声光告警，并且还可以根据不同事务向短信服务器发出请求，通过手机短信向相关负责人发出有关信息，即使人在外地也可以通过互联网访问WEB服务器，在权限范围内查询被监控对象的实时状态和信息，另外，地面调度中心可进行丰富的业务管理，分析和统计各项数据，为高层管理人员提供决策依据,对不同管理员可设置不同的操作权限并在其使用过程中进行实时监控，

2、井下部分：

以人员定位分站、动态目标识别器、人员标识卡、矿用电源箱、矿用数据传输光端机等作为井下人员信息无线检测处理的基本单元。在井下主巷道、分支巷道和监测点等区域采用人员定位分站+矿用本安电源+动态目标识别器+矿用数据传输光端机的连接方式，与矿井工业以太网的交换机相连接，组网灵活、方便，同时可与矿井综合自动化系统并网运行。

3、传输平台：

煤矿井下人员定位系统是以工业以太环网（GEPON网）作为信息传输平台。各监测分站采用标准485通信方式，在井下建成环网以后，可直接通过GEPON环网传输数据与信息。

GEPON（Gigabit Ethernet Passive Optical Network）是千兆无源光纤网络,采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台和 TDM时分 MAC媒体访问控制方式，并能提供多种综合业务的宽带接入技术。其主要特点是成本低，带宽可动态分配，系统稳定，易于安装维护，故障率低，组网灵活，易于扩展, 适合于综合传输视频、数据、语音等信息。

主要技术参数

主干网络通信速率：1000Mbps；

主干网络传输距离：15km；

网络节点数：单台OLT支持4个环网，40个节点；

网络节点通信速率：10-100Mbps可调；

线路冗余切换时间：小于100mS。

4、数据库备份：

对于井下人员定位系统的软件部分来说数据库是十分重要的，一旦数据库出现问题造成数据丢失，将使整个系统瘫痪，无法运行。目前，在数据库服务器中安装的数据库，一般采用Sql Server 或Oracle等大型关系数据库管理系统。完备的数据库备份策略,对于发生自然灾害（如：火灾、水灾等）、病毒攻击、人为操作失误等造成的系统瘫痪，可以通过备份的数据迅速还原数据库，使系统在很短的时间内恢复正常运行。

数据库备份一般采取本机备份和异地备份，即在数据库服务器本机上进行数据自动备份，然后再将备份好的文件定期自动拷贝到其它地方的某一台计算机上，这样，系统数据库的备份策略将是十分完善和可靠的。

4井下人员定位系统遵循的基本设计原则：

4.1先进性、成熟性

使用先进、成熟、实用和具有良好发展前景的技术，使得整个系统既能满足当前的需求，又能适应未来的发展。

4.2可靠性、安全性

实时监控的不间断性，决定了在设计中必须考虑提高系统运行的可靠性，因此，系统在硬件选型、线路、支撑环境及结构上都选用了高质量的材料，并采用了先进的防火墙技术，以确保安装的监控主机、分站、接收器、发射器与布线系统，能适应煤矿井下高温、高湿、瓦斯等严格的工作环境，实现了系统稳定。

4.3易操作性

以易于使用的图形人机界面功能，为信息共享与交流、信息资源查询与检索等提供了有效的工具。

4.4实时性

分站接收的信息和监控主机显示都能快速反映，充分满足实时性的需求。

4.5完整性

提供与各种外界系统通信的功能，确保信息的完整性并充分利用在整体系统的运作上。

4.6互联性和扩展性

充分考虑将来需求的空间，所提供的系统平台与技术充分配合，满足未来功能及扩充项目的需求，以避免将来重复的投资。标准化、结构化、模块化的设计思想贯彻始终，奠定了系统开放性、可扩展性、可维护性、可靠性和经济性的基础。

5煤矿井下人员定位系统应具备的主要功能

5.1 报警功能：

对于指定的禁区，如果有人员进入，实时报警，并将报警信息以语音提示、弹出窗口等方式显示，并显示进入禁区的人员信息，对于井下矿工的求救报警，除了以上提示外，在采掘平面图或巷道布置平面图上能切换到求救人员的位置，并且闪烁；通过设定相应工种的下井时间，对超过时间的人員发出报警，并调出相关人员的信息。

5.2 人员轨迹和信息查询功能：

可查询当前井下人员的数量及分布情况。查找任一指定井下人员在某个时间段内的活动轨迹，并在图中画出实际的行走轨迹；选定某一区域，可获得当前该区域的人员信息，选定某一无线读卡器，可获得经过无线读卡器的人员信息和时间，以及所在区队班组、主要工作地点、每月下井次数、下井时间、每天下井情况等信息。

5.3 丰富的地图功能：

具有放大、缩小、移动、标尺测距、视野控制、中心移动、图层控制、地图打印等功能。具有矢量图管理功能，能够对工程图进行矢量化和矢量图属性编辑功能，具有放大、缩小和移动功能，并能在矢量图上定位并显示人员的准确位置和基本信息(姓名、性别、年龄、单位、职务、通讯电话…)。能对入井人员信息按照工作单位、职务、工种等情况进行分类检索和报表打印输出。

5.4 紧急求救功能：

发生紧急事件时，通过矿工配带的无线编码器可主动发出求救信号，及时、准确地发现紧急情况，同时系统提供最佳逃生路线，最大程度上保证救援工作的及时性。

5.5 人员搜救功能：

遇到灾变等严重情况时，首先利用监测中心站最新的位置信息发现遇险人员的大致地点，然后利用手持的无线搜救仪去寻找定位卡，精确的寻找遇险人员位置。这样极大的方便了人员搜救，使遇险人员能够得到及时救助。

5.6 完善的考勤功能：

可与地面考勤系统互联，用来规范人员的活动，防止缺岗、串岗、迟到和早退，在实际运用中，提高了矿井生产效率，有效防止了只考勤不下井的情况，能分类统计，产生考勤日报表、月报表，便于考核，并能导出多种格式的报表数据，方便存储归档，确保了井下作业人员的出勤率。

6煤矿井下人员定位系统的技术特点

1、设备适应性强、无阻碍通过：

能对煤矿巷道远距离移动目标进行非接触式信息采集，识别无盲区、信号穿透力强、安全保密性能高、对人体无电磁污染、环境适应性强、可同时识别多人，通行方式无限制，允许多人“成群接队"、“成组成群”通过，通过时不用作任何操作，无阻碍通过，不影响井下人员的正常通行和正常作业；

2、结构简单、可扩展性强、维护方便：

系统采用四级模式，专用动态目标识别器可根据用户需求灵活配置，并可随开拓进度随时扩容，配置分站及动态目标识别器越多定位区域越多，人员定位的位置越准确；设备采用模块化设计管理、维护方便；

3、设备可复用，减少投资：

人员定位系统网络可以和原有的安全监测系统共网复用，减少用户投资；也可以在人员定位系统网络中加各种类型的传感器，构成多功能的综合监测系统。

7结束语

近几年，通过对井下人员定位系统在煤炭行业的不断推广与应用，使我们充分认识到人员定位系统在煤矿应用中的重要性，该系统通过多硬件集成，特定软件辅助，组成了一个功能强大又结合生产实际需求的管理平台，提高了矿井安全管理水平和工作效率，实现了资源共享，保证了数据的准确性与完整性，为矿井的抢险救灾与安全救护，提供了可靠的数据信息。事实证明，煤矿井下人员定位系统是当今煤炭行业安全生产的充要条件，属于安全生产管理重要的组成部分。

参考文献：

煤炭科学研究总院常州自动化研究院 《工矿自动化 》2010年第4期 祁南煤矿人员安全监测系统的改造 汪彦峰

人员定位系统自检情况报告 篇4

本矿井人员定位分站于2006年安装（V2版），在2009年升级改造安装并新增A版分站，目前井下人员定位系统混合使用。各项制度完善，台帐齐全。

一、人员定位系统基本情况：

1、目前人员定位V2版分站（传输分站和读卡分站一体）分别安装在620平硐口、620中部、507车场、10#煤正、副巷；人员定位A版传输分站安装在620大巷末端，A版读卡分站安装在2#煤坡头、10#煤坡头和猴车行巷坡头。

2、矿检身房安装一部检卡仪和一个大屏显示器，能监测到人员定位卡是否正常、井下人员分布位置及当班出入井人数。

3、人员定位卡总数650个，已使用465个，剩余168个，在使用期间损坏17个，人员定位卡目前满足技改期间的需要。

二、系统存在的问题：

1、A版分站使用正常，V2版分站系统老化，时常出现故障，需进一步升级改造。

2、目前人员定位系统无法满足井下各重点区域的监测，需升级改造后配置足量的传输分站和读卡分站，以确保对井下各重点区域实时监测。

3、无法实现下井人员行走轨迹的电子信息打印。

4、尚未实现双机热备和语音报警装置。

5、专职人员配备不全。

6、未与上级部门实现局域联网，无法上传信息。

三、采取措施：

1、联系厂家，对V2版系统分站进行升级改造，对老化设备进行更换，确保人员定位系统正常运行。

2、联系供应科，购置各类分站，对井下重点区域实时检测。

3、做出计划，联系后勤区，购置电脑，满足人员定位系统双机热备需要，另配置语音报警装置，确保人员定位系统质量标准化达标。

4、技改完成前，与上级部门实现局域联网。

通信系统和人员定位系统均为六大避险系统之一，以上两系统都将按照六大系统的设计安装并于技改完成时同时完善。

调度室

井下人员定位系统管理制度 篇5

一、系统管理人员必须熟悉人员定位系统业务操作并严格按照《规程》的要求，认真执行。

二、管理系统主机严禁挪作它用或不用，严格实行小时开机制。

三、系统管理人员必须严密保守“操作权限密码”严禁越权对系统进行配置和操作。

四、操作人员必须对系统所提示的考勤信息、观察到的异常现象及时向主管人员如实汇报，同时做好各种报警信息的处理。

五、按岗位工作要求，认真填好各种记录报表，保证真实有效。

六、定期进行系统维护，保证设备能够正常运行，做到内外通讯畅通。

七、保持室内清洁、卫生，创造一个良好的工作环境。

洞内人员定位系统运行管理措施 篇6

为进一步加强安全管理，及时掌握进洞人员的分布状况，对所有进洞人员实施考勤、精确定位、运行轨迹、险情报警等安全管理跟踪，根据成兰公司要求，并结合项目部进洞人员的实际情况与人员定位系统特点及要求作以下规定，并严格执行。

一、识别卡的装备范围及使用方法

（一）装备范围

1、架子队所有进洞人员遵循“统一发卡、统一配装、统一管理”的原则，将识别卡作为进洞“准入证”，严格执行“一人一卡”制度。

2、前来检查、指导工作的各级领导和外来参观人员需进洞时，在洞口必须登记其简要信息，包括姓名、单位、职务等信息。

（二）使用方法

1、所有识别卡由各单位及持卡人妥善保存，标识卡应存放于干燥、通风、无腐蚀性污染的环境中。

2、进洞人员在携带识别卡时，注意不要让识别卡紧贴身体和金属物体，卡表面不要有金属物覆盖，以免影响无线信号的收发。

3、进洞人员在洞内工作时，注意防止识别卡与金属物体或者其他坚硬物品的碰撞，防止对识别卡造成损坏，造成不良后果。

4、在正常工作状态下，识别卡的红色发光二极管每隔30秒闪亮一下，指示当前运行状态正常。进洞人员在使用识别卡时，如果发现识别卡发光亮度减弱或其它异常情况时，请及时联系信息化专工更换电池或维修。

6、识别卡呼叫功能是为持卡人生命安全遭受严重威胁时发出求救信号而设置的，原则上无紧急情况严禁使用标识卡的呼叫功能。当持卡人面临如下紧急情况时可按识别卡上的呼救键，即可向调度指挥中心发出求救信号。

（1）出现水、火、坍塌等重大灾变时；

（2）附近有其他人员遇险。

二、安全管理内容

1、人员进洞考勤

进洞人员应注意观看值班房LED大屏幕进洞信息提示，如无本人信息应及时与管理人员取得联系，以查找原因确保正确考勤。

2、洞内作业人员管理

系统对进洞工作人员进行分类管理，根据工作环境和工作性质等条件，分为班组对洞内不同人员的活动范围、关键岗位、行走路线、达到时间和巡检时间间隔等信息进行监测。

3、呼叫信息处理

值班中心收到呼叫信息后应立即向领工员下达指令，组织人员进行救助。并汇报值班领导，以便采取应对措施。洞内人员识别卡突然消失时，值班人员应及时与现场领工员联系，进洞查看该人员情况。

三、系统维护

1、信息化专工负责人员定位系统设备、监控设备的维护，各作业队负责所管辖范围内设备的保护。

2、系统通讯出现故障时，必须立即联系信息化专工，线路故障必须在24小时内处理，设备故障必须尽快处理。

3、信息化专工必须定期检查线路、设备运行完好状态并做好记录，保证系统正常运行。

4、非专业维护人员禁止擅自打开洞内定位分站、定位器、防爆电源、移动基站等系统设备，禁止剪断、切断或损害定位天线和通信线缆。

5、洞口LED大屏作业队负责保护，保证设备正常显示。出现故障时应及时通知信息化专工。

6、各作业队负责所管辖范围内设备供电。

四、考核奖惩管理

１、进洞人员有义务维护系统安全运行，对破坏系统的行为进行检举汇报。

2、严禁私拆定位识别卡，严禁敲击毁坏人员定位系统设备。违反规定者，除按系统设备原价值赔偿外，对其罚款200 元，并对其工队处以 500元罚款。

3、严禁不持卡进洞。对于不持卡的人员，拒绝其进洞作业。

4、识别卡由于个人原因丢失或损坏的，补交200元卡费。

5、由安质环保部牵头对进洞定位识别卡进行不定期抽查，作业队配合，发现舞弊者，处以50～200元罚款。

6、识别卡携带者在非紧急情况下不得随意使用识别卡呼救功能。

7、对私自乱接网线或随意改变设备设置，给予处罚500～1000元/次。

8、人为因素造成监控设备的损坏或中断，给予处罚500～1000元/次。

9、由于组织不力造成停电或故意损坏监控设备，给予处罚

500～1000元/次。

10、上述所有罚款项由安全环保部开据罚款通知单，在当月工资或验工计价中由计合部扣除。

11、项目部对举报破坏人员定位系统行为的人员，经核实后将给于举报人适当的经济奖励。

本规定自下发之日起执行。

中铁电气化局集团成兰铁路工程项目部

浅谈当前煤矿井下人员定位系统 篇7

1系统概述

对于井下各个区域人员及设备的动态情况, 通过煤矿井下人员定位系统能够及时、准确的反映给地面计算机系统, 井下人员、设备的分布状况和每个工人的运动轨迹便于管理人员随时掌握, 同时确保了管理的合理性。井下设备有人故意损坏或是出现“三违”人员时, 中心站领导命令时, 锁定时间, 锁定经过事故地点的人员, 经过分析和排查, 能准确锁定事故人员。当发生井下灾难时, 根据井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形, 救援人员可以准确掌握有关人员的位置情况, 并采取有效的救援措施, 进而在一定程度上提高了救援的工作效率, 同时节省救援资金。

井下人员定位系统作为综合性运用系统, 通常情况下, 该系统能够对下井人员进行自动考勤、自动定位, 以及进行灾后急救、日常管理等。山东济宁高科的KJ81矿井人员定位考勤管理系统在高煤公司得到应用, 该系统将国内识别、传输、软件等顶尖技术和产品进行了集中, 目前, 该系统是国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业的井下人员定位系统。在安全生产和日常管理方面, 为煤矿的安全生产奠定了基础。

2系统组成

对于该系统来说, 其组成主要包括: (1) 监控主机:对整个系统进行管理, 其功能是负责设备及人员检测数据的管理、统计存储、屏幕显示、画面编辑、网络通讯等。 (2) 系统软件:对人员信息, 完成编码、采集、识别, 以及打印报表等。 (3) UPS电源:UPS为连续性电源, 在电网停电的情况下, 能够提供超过两小时的交流用电, 确保启动中心站三台电脑正常工作。 (4) 传输介质:工业以太环网综合信息传输介质选择矿井光纤。 (5) 人员定位分站:为了及时获取人员编码数据, 进而通过与各读卡器进行通讯。 (6) 读卡器:对识别卡发出的人员编码信息进行接收, 同时对监测到的识别卡卡号进行滚动显示, 并且对24小时内监测到的所有识别卡的卡号进行动态存储, 具备“黑匣子”功能, 并具有声光报警的功能。 (7) 人员识别卡:在该系统中, 能够对人员编码信息进行唯一承载, 当人员经过安装读卡器地点时, 人员识别卡将编码数据传输给读卡器, 然后通过传输载体进一步输送给地面中心站, 进而对井下人员进行及时识别。

对于下井人员来说, 进入读卡器工作区域50米范围内, 随身携带的识别卡将人员编码信号传输给读卡器, 识别卡发来的信号被读卡器接收, 然后经分站接收进行处理, 对人员编码信息进行提取, 最后由数据传输平台传输给地面主服务器, 矿井人员自动跟踪定位和考勤管理至此完成。

地面部分:人员信息采集处理中心, 该部分通常情况下由通讯接口、监管软件和服务器主机、终端等组成。

井下部分:对于井下部分, 一般以人员定位分站、读卡器、人员识别卡、矿用电源箱等作为井下人员信息检测处理的单元。

3系统功能

(1) 双向通讯:借助该系统, 能够实现识别卡与地面中心站之间的双向通讯, 中心站可以对识别卡进行寻呼, 同时识别卡可以向中心站发送呼救信息。 (2) 识别卡的形式分为:一是人员配备, 主要包括佩戴在腰带上和粘接在矿灯上, 二是矿车机头配备。目前, 本公司使用的识别卡主要是佩戴在腰带上, 对于矿车机头来说, 还没有配备相应的识别卡。 (3) 录入信息:借助该系统, 对单位部门、人员信息等进行录入、修改和删除等操作, 以及定义矿井实际应用中的班次。 (4) 报警:当井下发生灾难时, 只要工人发出呼救信号, 系统就能够自动接收, 在界面的左下角会弹出相应的窗口等, 通过语音或红字的方式提示报警信息, 接到报警信号后, 安全监控中心的工作人员立即执行安全管理程序。 (5) 查询人员轨迹和信息:对当前井下作业人员的数量及分布情况进行实时的查询。 (6) 导出:按照工作单位、职务、工种等, 能够分类检索井下人员的信息情况, 同时进行打印输出。 (7) 紧急求救:当井下发生紧急情况时, 系统通过作业人员佩戴的识别卡进一步发出求救信号, 进而及时、准确地确定紧急情况, 同时提供合理的逃生路线, 在一定程度上确保救援工作的及时性。 (8) 人员搜救:在矿井内部发生顶板事故, 人员被困时, 在这种情况下, 通过系统中心站最新的位置信息确定遇险人员的位置, 然后借助手持无线搜救仪对定位卡进行确定, 进而对遇险人员的准确位置进行精确定位。借助该系统能够为人员搜救提供便利, 进而能够及时救援遇险人员。 (9) 紧急广播:当井下发生紧急情况时, 系统通过中心站呼叫每个矿工识别卡, 将紧急信息迅速传达到离读卡器50米范围内, 进而在一定程度上确保指挥的统一性和行动的一致性。

4系统特点

4.1高度自动化。对于井下工人经过监测点的时间、地点等信息, 系统能够进行自动检测, 并且自动完成考勤作业的统计工作。

4.2先进的通信系统。通过在井下各巷道, 安装识别读卡器, 将相关人员的数据信息实时传输给主服务器, 在整个过程中, 不存在人为的干预。

4.3完善的数据统计与信息查询软件。在该管理系统中, 具备工人通过井下的信息采集和统计分析系统、考勤作业的统计与管理分析系统等专用的数据库管理系统, 对各种统计报表资料进行显示和打印, 在查询与管理方面, 为各级领导提供全方位的服务。

4.4系统的安全性、稳定性、可靠性。本公司该系统产品采用巷道壁挂式设计, 无需在巷道进行现场施工, 并保证系统在恶劣环境下24小时全天候连续正常工作。

4.5完善的异常情况 (包括系统设备故障、人员急救呼叫) 报警呼叫功能, 设备出现故障几分钟内能在分站运行监控主机上显示出来并报警。

5系统工作原理

井下佩戴识别卡的工人只需将识别卡背面的小黑色按钮按住2秒钟, 即可实现紧急呼叫, 发射信号, 井下安装读卡器地点50m范围之内, 读卡器将采集到的信号发送到最近的分站, 再转到配电室的光端机, 光端机转换成模拟信号, 通过载体发送给地面中心站交换机, 最后由交换机把模拟信号转换成数字信号显示在电脑屏幕上, 实现可视化。

6结束语

通过对矿井人员定位系统的了解, 使我们充分认识到矿井人员定位系统对安全生产中应用的重要性, 该系统通过多硬件集成, 特定软件辅助, 组成了一个功能强大又结合安全生产实际需求的管理平台, 为高煤公司进一步“安全生产, 预防为主, 综合治理”打下坚实的基础, 为“科学发展, 安全发展”提供了重要的安全保障。

参考文献

[1]胡金旭.矿井车辆定位系统的研究与应用[J].科技信息, 2014 (02) .

[2]田伊鹏.基于工业以太环网和GIS的煤矿安全集成监控系统研究[D].湖南大学, 2008 (07) .

[3]夏纬.上海秀派煤矿井下人员安全定位系统在山西吕梁成功应用[J].中国防伪报道, 2006 (12) .

人员定位系统讲稿 篇8

关键词：

ZigBee技术； 定位系统； CC2431芯片； 参考节点； 盲节点

中图分类号： TP 393.17 文献标识码： A

引 言

目前国内的博物馆对进入馆内的人员进行定位的方法一般是通过安装摄像头对人员进行监控，这种方法利用现有的科技手段能到达很好的效果。但是，应用成本高，且当馆内人员不在摄像头范围内时，这种方法将会失效。基于这样的考虑，文中设计了一套基于ZigBee技术的博物馆内人员定位系统。

ZigBee技术是一种短距离、低速率、低复杂度、低功耗、低成本的双向无线通信技术^[1]，它是由Invensys公司、日本三菱电气公司、美国摩托罗位公司以及荷兰飞利浦等公司在2002年10月共同提出^[2]。 该技术主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入到各种设备中，同时支持地理定位功能。ZigBee 是一个最多可由65 000个传感器节点组成的一个无线数据传输网络平台^[3]。每个传感器节点间能相互通信，自动组网，形成一个覆盖面较广的无线传感器网络。通过对这种技术的定位方面的研究，设计的这套系统能够及时、准确地将进入馆内的人员具体位置通过无线传感器网络传输到博物馆的计算机管理系统。同时，这套系统还具备了低成本、低复杂度、高覆盖率等优点，可以较好地解决了上述所遇到的问题。

1 系统的总体设计框架

这套基于ZigBee技术的博物馆内人员定位系统采用IEEE 802.15.4技术标准、ZigBee网络协议及RSSI 定位引擎技术设计。它由大量的无线传感器参考节点、盲节点、汇聚节点、网关和上位机PC组成。网络中的参考节点将自己的参考信息同时传输给附近的盲节点和汇聚节点，盲节点通过内部计算，最终将计算结果的数据也传输给附近的汇聚节点。当汇聚节点接收到参考节点和盲节点所输送的信息后，再将信息传输给下一个汇聚节点直到最终把数据输送到网关，通过网关的协议转换，将信息传到博物馆的计算机中心。博物馆内人员定位系统结果如图1所示。

2 定位原理

在无线传感器网络中，传感器节点的定位可分为静态和动态两大类。静态无线传感器网络，即网络部署后所有节点静止或低速运动；动态传感器网络是指网络部署后节点需要快速移动的动态应用场景^[4]。所采用的是动态传感器网络的定位，即利用ZigBee技术及各个参考节点广播的位置信息和RSSI （received signal strength indicator）值，以确定盲节点的空间位置信息。

3 系统结构设计

文中定位系统的网络拓扑结构如图3所示。

系统网络结构图中各相关模块的主要功能以及实现如下：

（1）上位机PC

通过上位机PC，可以实时向参考节点发送指令，完成对各个节点的参数设置。在上位机PC上面运行定位软件，各个节点通过无线传感器网络将信息经过网关传输给定位软件，确定盲节点的位置，完成定位功能。该定位软件能提供人机交互的良好界面。

（2）网关

网关是上位机PC与各个传感器节点间通信的桥梁。由于无线传感器网络结构于协议于因特网不同，故两种网络间不能直接进行通信。通过网关可以使得传感器节点的信息可以顺利达到上位机PC，完成协议转换，数据交换等功能。

（3）参考节点

系统中的参考节点采用CC2430芯片[OL]，它是Chipcon公司推出的用来实现嵌入式ZigBee应用的片上系统，且完全支持2.4 GHz IEEE 802.15.4/ZigBee协议。单个CC2430芯片整合了ZigBee射频前端、内存和微控制器，使用一个8位的MCU（8052），具有32/64/128 kB可编程闪存和8 kB的RAM，还包含模拟数字转换器、几个定时器、AES128协同处理器、看门狗定时器、32 kHz晶振休眠模式电路、上电复位电路以及21个可编程I/O引脚^[6]。参考节点的主要任务是间断地广播自己的参考信息，如位置信息及RSSI值等。

（4）盲节点 ○

系统中的盲节点采用CC2431芯片，该芯片结构于CC2430基本上相同，主要区别在于再CC2431芯片上面携带了定位跟踪引擎，使得其具有定位的功能，而CC2430无定位跟踪引擎。盲节点的主要任务是接受附近参考节点的信息，通过分析，将自己的位置信息经过无线传感网传输到上位机PC，并在定位软件上显示出该节点的位置。

4 实验结果及分析

为验证所提出的设计方案，现建立了小型的实验系统并进行了测试实验。实验系统的硬件由多个以CC2430或CC2431为核心的传感器节点和一台PC构成。通过上位机软件可以实时地刷新并显示各个参考节点和盲节点的位置信息（图4、图5）。

通过上位机PC的定位软件，可以观察到盲节点所在的位置。为了使得实验更具参考价值，实验中分别采用了一个盲节点和两个盲节点，然后利用参考节点所广播的信息，对盲节点进行定位。该实验的实验环境是在一个40 m×40 m的实验室内进行，在实验室的4个角落布置4个参考节点（16，17，18，19），先采用一个盲节点（32）在实验室内移动，对实现对其定位（如图4所示）； 然后同时采用两个盲节点在实验室内部移动，并实现对它们的定位（如图5所示）。通过对实验结果及盲节点的实际位置的比较分析，发现实验结果虽然有些误差，但基本能实现对盲节点的定位。经分析这些误差可能是由于实验过程中人及实验器材在实验室内对RSSI信号有阻隔，使得盲节点接收到的RSSI值偏小，最终导致了实验的误差。

5 结 论

文中所提出的博物馆内人员定位系统的设计方案，具有较强的扩展性和实用性。在误差允许的范围内，试验结果还是能满足人员定位的要求。

通过在博物馆内布置一定数量的参考节点，而由这些参考节点所自动组成的无线传感器网络可以覆盖整个博物馆。在每个人员入馆的时候都分发一张预先制作好的，携带有基于ZigBee技术定位功能的CC2431芯片的入馆卡，实现对馆内人员的定位。此系统已在实验室内部试用，定位效果及运行的状态良好。未来，将建立并部署在多个房间的定位系统，争取使所提出的方案能获得实际的应用。

参考文献：

[1] 张洁颖.基于ZigBee网络的定位跟踪研究与实现[D].上海：同济大学，2007.

[2] 宁炳武，刘军民.基于CC2430的ZigBee网络节点设计[J].通信与网络，2008（3）：95-96.

[3] 谢晓佳，程丽君，王 勇.基于ZigBee网络平台的井下人员跟踪定位系统[J].媒体学报，2007，32（8）：884-885.

[4] 彭 保.无线传感器网络移动节点定位及安全定位技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2009

[5] LORINCZ K，WELSH M.A robust，decentralized approach to RF-based location tracking[D].Boston：Harvard University，2004.

人员定位系统讲稿 篇9

第一章总则

第一条为了有效管理和使用人员定位系统，充分发挥其在矿井安全生产动态管理过程中可靠的安全保障功能，创建本质安全型高产高效现代化矿井，依据国家有关法律法规和《煤矿安全规程》、《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》等行业标准，结合集团公司及煤矿有关文件要求和系统使用管理实际，特制定本使用管理制度。

第二条本管理制度适用于本煤矿。

第三条加强井下人员定位系统管理，明确分管领导和科室，充分保证系统运行使用、维护。制定相应的岗位责任制、操作规程，确保系统安全、可靠、正常运行

第二章安装、使用与维护

第四条按照《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》（AQ1048-2007）规定，煤矿装备的井下作业人员管理系统必须具备下列基本功能：

（一）考勤管理功能

能够实时对煤矿各类人员出入井时间、下井班数、班次、迟到、早退等情况进行监测、并可进行分类分级汇总、统计查询、报表打印；

（二）安全管理功能

1、能显示井下巷道分布、设备安装及运行状态、当前各区域人员分布，人员的滞留等信息，并当有人员滞留超时、区域超员或设备运行异常时报警及异常信息进行统计显示。

2、能对对任意指定编号或者姓名的携卡人员下井活动实时定位跟踪，活动轨迹显示、打印、查询等。

（三）人事及用户管理功能，有与标识卡相关的员工基本档案管理、工资辅助管理等简单人事管理功能及登录人员定位系统的用户管理功能。

（四）在人员出、入井口应设置主要基站，用于出入井人员考勤管理和检测出入井人员标识卡的完好性，保证系统的正常运行。

（五）系统地面中心站主机数据保存半年以上，当系统发生故障时，丢失信息的时间长不大于5min。

（六）系统可通过客户端或网络对监控信息进行查询，分析。通过授予权限，能够对系统进行查询、增加、删除、修改等功能。

第五条人员定位系统的安装

（一）人员定位系统设备必须具有“MA”标志证书。设备使用前，应按产品使用说明书的要求调试设备，并在地面通电运行24h合格后方可使用。防爆设备应经检验合格并贴合格证后，方可下井使用。

（二）地面中心站主机设置在监测队网络信息中心机房，环境应满足主机设备安装要求。煤矿调度室应设置显示设备，显示井下人员信息等。

（三）进入机房或入井口处的电缆应具有防雷措施，避雷装置接地要可靠

（四）各个人员出入井口、重点区域出入口、限制区域等地点应设置读卡器，并能满足监测携卡人出入井、出入重点区域、出入限制区域的要求。

（五）巷道分支处应设置读卡器，并能满足检测携卡人出入方向的要求。

（六）分站应设置在便于读卡、观察、调试、检验、围岩稳定、支护良好、无淋水、无杂物的支架或悬挂在距底板>=300mm位置。

（七）编制采区设计、采掘作业规程和安全技术措施时，必须对人员定位系统的分站的安设地点，信号电缆、电源电缆的敷设，监测区域等做出明确规定，并附详细布置图。

第六条人员定位系统的使用

（一）所有下井人员必须携带识别卡，严禁一人携带多卡入井。

（二）携带识别卡下井人员通过井口专用检卡设备时要检查识别卡是否正常，如发现电量不足，卡号错误，信息不全时与维护人员联系，换识别卡或更换识别卡电池，并能在换卡的同时进行信息关联。

（三）井下工作人员严禁更换、随意拆卸识别卡，若有问题，及时与维护人员联系更换识别卡。

（四）井口检卡人员，必须对下井人员是否携带检识别卡进行审查。

第七条人员定位系统的维护

（一）专业维护人员定期对人员定位监测装置进行巡视和检查，发现故障及时排查。

（二）各单位或监测人员发现监测装置有异常情况要及时向有关单位汇报并核实。

（三）井下人员的工作单位（岗位）如有变动，所在单位及时通知人力资源和监测队管理部门，专业维护人员24小时内将识别卡信息调整。

（四）各有关区队要加强管辖区域内所安设的人员定位监测装置的看护管理，每班要派专人对设备线路进行巡查，发现问题及时汇报。如有丢失损毁由责任单位负责找出责任人或照价赔偿。

（五）专业维护人员要及时维修更换有问题的识别卡，不得因识别卡问题影响监测数据的准确性。

（六）专业维护人员要确保井下人员定位系统不间断运行，出现故障及时排查，确保系统的安全可靠。

（七）各分站电源由保供队负责、严禁长时间停电，如有开关跳闸，应及时恢复停电。

（八）分站和读卡器严禁随意移动、搬迁，影响巷道施工时，必须经监测队及维护人员同意后方可作业。

第八条人员定位系统设备更新的基本原则是，用技术性能先进的设备更换技术性能落后又无法修复改造的老旧设备。凡符合下列情况之一者，应申请报废更新。

1、设备严重老化、技术落后或超过规定使用年限的设备；

2、通过修理，虽能恢复精度和性能，但一次修理费用超过设备原价的50%以上，经济不 合理的；

3、受意外灾害，损坏严重，无法修复的或严重失爆不能修复的；

4、不符合国家及行业标准规定的，国家或有关部门规定应淘汰的设备 第三章运行管理

第九条煤矿应配备满足人员定位系统使用工作需要的操作、维护人员。操作、维护人员应了解系统的基本原理并能熟练地操作使用系统，经过培训考核合格，持证上岗。

第十条监测队负责煤矿人员定位系统运行情况的监督检查工作。加强日常监督检查；并编制人员定位系统发现问题应急处置预案。

第十一条人员定位系统运行管理程序如下：

（一）监测队负责系统日常使用管理。监测队监控中心应认真监视监视器所显示的各种信息。

（二）接到系统故障后，监控中心值班人员应立即通知队值班领导，系统维护人员应立即采取措施，处理结果记录备案。

（三）根据工作需要人力资源部考勤人员按照规定时间要求汇总打印上报相关入井次数、时间等相关考勤信息。

（四）煤矿各级管理人员必须经常通过人员定位系统终端了解矿井生产人员组织等相关情况，分析、研究系统的各类数据，掌握设备运行情况及入井人员活动规律，以提高安全生产科学管理决策和突发事件应急指挥能力。

第十二条建立人员定位系统技术资料管理与使用制度，技术资料要定期保存。

（一）要按质量标准化的要求和有关规定建立健全以下帐卡和报表：

a)设备、仪表台账；

b)设备故障登记表；

c)检修记录；

d)巡检记录；

e)中心站运行日志；

f)监测日(班)报表；

g)设备使用情况月报表。

（二）煤矿应绘制人员定位设备布置图，图上标明分站、电源、中心站等设备的位置、接线、传输电缆、供电电缆等，根据实际布置及时修改，并报矿总工程师审批。

（三）网络信息中心应每3个月对数据进行备份，各份数据应保存1年以上。

（四）图纸、技术资料应保存1年以上。第四章罚则

第十三条有下列行为之一的，实行经济处罚：

（一）矿井人员定位系统分站、电源等入井设备无“两证一标志”或未按规定检测、校验入井使用的。

（二）未按规定配足人员定位系统操作、维修人员，或系统操作、维修人员未经培训考核无证上岗的。

（三）值班人员值班期间未认真履行职责、玩忽职守的。

（四）下井人员携带他人目标识别卡入井的。

（五）私自拆卸识别卡或故意损坏识别卡的。

（六）井口检查人员未按规定滥发识别卡，造成监测数据失真或其他影响的。

（七）故障排查不及时，凡故障8小时之内未及时处理影响安全生产的。

（八）不及时更新系统人员巷道定位界面及人员定位系统设备布置图的。

第十四条对故意破坏、盗窃人员定位系统设备及其附属设施者，严格依法追究有关人员责任。

人员定位系统管理制度

1、矿井必须按规定建立一套完善的人员定位系统，同时，按规定配备人员定位系统管理人员。

2、人员定位系统管理人员，必须经有资质的部门培训，并持证上岗。

3、人员定位系统所涉及的各种仪器仪表必须定期校正，定期检修。

4、井下要按规定设置分站和识别器，并能如实向中心站终端传输真实信息。

5、地面中心站值班人员要严格执行交接班制度，必须全天24小时进行监视。

6、人员定位系统要按规定建立各种管理台帐，以及各种记录。

7、对出现的各种故障必须在8小时之内处理完毕，如处理不了的，必须及时向上级领导反馈。

8、地面中心站设值班技术员，值班技术员必须对当日获得的信息进行分析处理，将主要情况问题及处理意见写在日报上，报送矿长和矿总工程师审阅。

9、矿长、总工程师、通风科长应经常通过终端了解井下人员动态变化，随时掌握控制井下人员的工作情况。

临沂金安煤业有限公司 人员定位系统监控员操作规程

一、系统登陆：

1、双击桌面上的图标或者 打开“开始”→“程序” →“KJ222煤矿井下人员定位考勤系统3.0”下的“KJ222煤矿井下人员定位考勤系统3.0”单击即可启动。

2、在服务器名上输入本地服务器的地址“.”，若访问的是数据库在其它服务器，请输入该服务器的网络IP地址，输入完后，请检查您输入的服务器名、数据库名、用户名称和连接密码是否正确，单击“确定”系统连接数据库成功。

二、开启前（接班后）检查准备

1、班前准备

上班前值机员应对各类报表及当班情况进行检查询问，对当班重点问题及当前处理异常做全面了解，并检查系统运行正常。

2、交接班

监控员应提前半个小时岗位交接班，在交接班时，当班人员应将本班系统存在的问题向接班人认真交代清楚，并对遗留问题处理情况进行记录汇报，使问题能够及时得到处理，保证系统正常运行。

三、班中要求

1、文明作业

衣冠整洁，随身携带上岗证，文明用语，接听外线来电用普通话，态度和善，待人友好。

2、检查线路运行情况 接班后认真检查各种线路连接情况，要保持线路连接牢固，发现线路连接问题立即通知有关人员进行处理。

3、检查UPS运行情况

手动断开网络电源，启动备用电源，使备用电源连续运行15分钟。如在运行过程中出现不能连续供电现象，立即启动网络电源，并更换UPS。

4、基站和区域的设置 1）基站设置

基站设置是指将井下安装的基站根据每个基站的HID号写入软件中，点击“基本资料”下拉菜单中的“基站设置”项，2）增加基站

输入基站HID号、基站编号、基站名称、选择所属区域和基站的类型，增加完基站信息后点击“保存”，将弹出增加成功界面，提示用户已增加了一个基站信息。3）修改基站

在基站列表栏中，选定要修改的基站，点击“修改”，用户可以将该基站信息进行修改。4）删除基站

在基站列表栏中，选定要删除的基站，点击“删除”用户可以将该基站从列表栏中删除。

5、区域设置

点击“基本资料”下拉菜单中的“区域设置”项，打开区域的管理界面。1）增加区域

输入区域编号、区域名称和人数上限，增加完区域信息后点击“保存”，将弹出增加成功界面，提示用户已增加了一个区域信息。2）修改区域

在区域列表栏中，选定要修改的区域，点击“修改”，用户可以将该区域信息进行修改。3）删除区域

在区域列表栏中，选定要删除的区域，点击“删除”用户可以将该区域从列表栏中删除。

四、认真履行岗位职责

1）认真学习安全生产的法律法规、文件规定，会处理日常机房的主机故障，并负责打印规定的报表。

2）必须严格执行手上交接班制度和填报签名制度。

3）雷雨天气，防止雷击设备，打雷较严重时，立即请示分管领导停电，熟悉停送电秩序，停电顺序是主机→显示器、打印机等外围设备→不间断稳压电源→配电柜电源。送电顺序是配电柜电源→不间断稳压电源→显示器、打印机等外围设备→主机。送电前应将所有设备的电源开关置于停止位置，严禁带负荷送电。

4）进入机房要穿工作服，不得将带磁性和带静电的材料、绒线和有灰尘的物品带进机房，保持设备无尘、干净。

5）上班时间严禁干与工作无关的事，严禁脱岗、假报、瞒报、不报、漏报。

6）发现问题及时报告主管领导和调度室处理。

五、做好汇报

1、处理故障情况及时向相关部门及主要领导进行汇报、登记