矿业行业的高风险和复杂环境使得采矿安全成为一项重要的挑战。为了保障矿工的安全并减少事故风险,矿用人员定位系统成为了关键技术之一。
在这篇文章中,华安联大便和大家各位朋友一起探讨矿用人员定位系统的重要性、工作原理、作用,并通过真实数据和研究报告提供可靠的证据,展示该系统如何提升采矿安全性,希望看后对您采用矿用人员定位系统有所帮助。
一、矿用人员定位系统的重要性:
1.1 事故频发的矿山环境:
矿山作业环境困难,存在高温、高湿、有毒气体等危险因素。
而矿山的庞大面积和众多工人使得管理变得异常困难。因此,确保矿工的安全已成为矿业企业的首要任务。
1.2 实时监控和紧急救援的需求:
在矿山作业中,事故的突发和紧急救援的速度至关重要。
矿用人员定位系统能够提供实时的人员位置信息,帮助监控人员及时发现异常情况,并迅速采取行动。这对事故预防、救援和安全管理具有重要意义。
二、矿用人员定位系统的特殊要求:
比起化工企业、电厂,矿用人员定位系统要求更为严格。
2.1 矿用人员定位系统无线通信除应满足传输速率高、时延小、并发数量大、可靠性高、性价比高等要求;
2.2 需无线全覆盖煤矿井下长达10余千米的巷道。煤矿井下巷道长达10余千米,巷道中布置有机电设备、车辆和行人,需无线全覆盖;
2.3 无线发射必须本质安全防爆。煤矿井下有瓦斯等易燃易爆气体,无线发射必须本质安全防爆,无线发射功率受限。因此在井下所有定位设备也必须满足防爆要求;
2.4 无线工作频段不宜过高。矿井无线传输衰减大,受巷道断面、分支、弯曲、支护、电缆等影响,无线电传输衰减模型复杂多变。
无线工作频段越高,传输衰减越大,传输距离越近,绕射能力越差。在本质安全防爆条件下,无线工作频段大于2.4 GHz时,煤矿井下无线通信距离小于800 m;
2.5 无线传输宜具有一定的绕射能力。采煤工作面布置有大量的液压支架,以及采煤机、刮板输送机、破碎机、转载机、带式输送机、液压泵站、移动变电站等。
掘进工作面布置有掘锚机、带式输送机等。巷道中有带式输送机、电机车、胶轮车、绞车、开关等。
煤矿井下空间狭小、设备多,难以保证无线视距传输,无线传输宜具有一定的绕射能力;
2.6 抗干扰能力强。煤矿井下大功率电气设备启停、大功率变频设备工作时电磁干扰大,为保证系统正常工作,矿井宽带无线通信系统应抗干扰能力强;
2.7 移动性要求不高。煤矿井下人员及车辆移动速度慢,对无线通信移动性要求不高。
《煤矿安全规程》[9]规定,采用无轨胶轮车运人时运行速度不超过25 km/h,运送物料时运行速度不超过40 km/h。
三、矿用人员定位系统的作用:
实时定位和监控:
矿用人员定位系统通过使用无线信号、蓝牙、超宽带等定位技术,实现对矿工位置的准确定位和监控。
管理人员可以通过系统实时查看矿工的位置,确保他们在安全区域内工作,避免进入危险区域。
安全警报和紧急救援:
矿用人员定位系统可以设定安全警报,当矿工进入危险区域或发生意外时,系统会立即发出警报。
同时,系统还可以与紧急救援设备和人员进行无线通信,以便快速进行救援行动,提高救援效率和成功率。
数据分析和管理决策:
矿用人员定位系统能够收集大量的人员行为和工作数据,通过数据分析和挖掘,管理人员可以了解矿工的工作习惯、疲劳程度等信息,为管理决策提供依据。
例如,根据数据分析,管理人员可以优化工作流程、合理安排休息时间,从而减少矿工的疲劳程度和事故风险。
四、矿用人员定位系统的组成:
1 人员携带的定位标签;
2 接收信息的定位基站;
3 传输和供电的网线和POE交换机;
4 服务器电脑和定位软件;
煤矿人员精确定位系统采用UWB技术,通过在煤矿关键地点安装摄像机、图像分析终端等设备。
利用智能化视频识别等技术,实时监测分析矿井出入井人员、人数变化及煤矿生产作业状态等情况,及时发现煤矿异常动态,自动生成、推送报警信息,实现全天候远程监测。作业人员的自动考勤及超时报警;
作业人员入井身份唯一性核实;作业人员动态分布及定位监控;通过点检检查功能,准确了解各岗位人员下井巡检路线及到位情况;
作业人员靠近危险区域报警及事后跟踪管理车辆安装特定识别卡,形成车辆定位,并且可以防止车辆与人员碰撞。
矿用人员定位系统是华安联大基于UWB定位技术自研煤矿人员精确定位系统,通过该系统实现了煤矿井下人员、设备等的智能监测,实现了煤矿智能管理模式。