矿用人员定位安全管理系统的应用

韩广斌

摘 要：安全生产是煤炭行业顺利发展的前提，而运用矿用人员定位安全管理系统能有效提升煤矿生产的安全性。因此，对该系统进行了详细介绍，以期促进整个煤炭行业的飞速发展。

关键词：煤炭行业；管理设施；计算机技术；射频识别技术

中图分类号：TD79 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.062

1 概述

中国的煤炭产量较高，每年煤矿的总产量比世界上其他主要产煤国的产煤总量还多。煤炭是一个国家的基础能源之一，煤炭行业是我国国民经济发展的重要支柱性产业之一。为了确保井下安全生产和企业的经济效益，不仅需要大量引进先进的技术设备，还需要充分利用现代化的管理设施、安全装配方法。通过矿方的多年考察，最后决定选用KJ69J型矿用人员定位安全管理系统。

2 系统的工作原理

矿用人员定位安全管理系统的工作原理为：通过射频识别技术、计算机通讯技术、地面的中心控制计算机体系、井下的矿用人员定位分站和矿用射频定位器，定位分站与中心控制计算机体系可通过光缆传输信息，入井工作人员携带矿用人员定位射频卡进入矿井后，经过定位分站与射频卡的无线通讯可实现目标定位和无线呼叫，进而对井下生产进行指挥调度和安全监测。该体系能同时将相关信息传输至各个管理部门，可为各级领导的监督、指挥和决策提供重要依据。

3 系统构成

矿用人员定位管理体系运用工业以太环网作为传输平台（红岩煤矿），由地面中心站、系统软件、无线信息检测站、无线信息收发器、无线编码发射器、电源和传输电缆构成，如图1所示。

4 矿用人员定位管理系统分站的布置

通常情况下，在各井口和重要分叉处设置监测站，一个系统中信息监测站总数不能超过64座。无线接收器必须按照要求安装，最多安装512台。由于需要随时监测井下工作人员的状况，所以，应在工作人员上、下井的位置设置人员监测分站。具体而言，应在上井点设置2台接收器，在下井点各方向主要岔道各安装1台接收器。工作人员下井时，下井点监测体系会记录数据信息，并自动生成工作的最初下井时间；工作人员上井时，上井点监测体系会记录数据信息，并自动生成此次下井的结束时间。

此外，在主要大巷分叉路口和各工作面的入口（回风巷道、运输巷道等）设置了监测点，监控井下工作人员的流动情况和出入工作面的情况，并记录工作人员的行走路线。监测站设计在井下采掘工作面进回风巷道的入口、中央泵房、矿井出入口、巷道交叉处（可鉴别方向）、中央变电所、主要行人巷道等工作人员聚集的区域以及安全隐患较大的区域。此外，在井下工作人员通过的主要巷道和工作面安装了接收器（监测站），从而对下井工作人员起到全面监控的作用。

5 系统功能

5.1 实时监测功能

该系统可随时对井下工作人员的总人数进行统计，并能计算井下各个区域工作人员的人数。矿井图采用矢量图，能随意放大或缩小，随时显示目前每个区域、部门、工种、职务的下井工作人数，并能实现对工作人员的跟踪记录；在图中可动态显示工作人员当前的位置，随时监测特殊工种或特殊工作人员的下井情况和所在位置。

5.2 查询功能

该系统能查看指定井下工作人员或某部门、职务及工种当前或指定时刻的位置，并查看特定井下工作人员当天或指定日期的工作轨迹；能查看指定时刻某区域、某分站、某接收器附近工作人员的行动轨迹，并能对特定人员实行实时监控；能查看每个区域、部门、工种、职务任何时间的工作人数汇总情况，随时显示井下工作人员当班或任何时间的行动轨迹。

5.3 安全保障功能

5.3.1 双向呼叫功能

在运用该系统后，监控主机与井下工作人员能实现双向紧急呼叫。如果井下某区域出现了紧急事件，则监控主机能立即对此区域进行紧急寻呼，从而使该区域的工作人员紧急撤离；如果井下某工作人员出现紧急情况，则监控主机会向调度主机发出救援信息，从而保证相关人员及时获救。此外，该系统还具有地面对井下的呼叫（单独呼叫某工作人员）功能，井下的工作人员接收到信息后，可就近利用电话回复。

5.3.2 门禁功能

在井下非常重要的峒室、危险场所（盲巷等）配备了RFID识别器和语音站，可有效避免工作人员的违章进出行为。

5.3.3 超时报警功能

当工作人员在井下的工作时间超过了规定的工作时间时，该系统会自动报警，并显示这部分工作人员的名单信息。

5.3.4 区域超员报警

在危险区域停留的工作人员超出规定标准时，该系统会自动报警，从而避免其他工作人员入内。

5.4 统计考勤功能

该系统查看任何班次、时间段各部门工作人员的下井时间和上井时间，并统计工作人员在井下的工作时间；能自行考核部分特殊人员的下井情况；能提供一个月中或任何时间段某工作人员的下井时长分布情况和该时间段内的平均井下时间；能提供一个月或任何时间段某工作人员的考勤状况，并依据工作、职务、部门等的规定，判断其是否满班；能统计某部门一个月中或任何时间段全部工作人员的出勤次数。

5.5 遇险救灾指引功能

矿山开采过程中可能发生瓦斯、水、火、冲击地压等突发性自然灾害。在灾害发生时，如果工作人员能及时、正确地撤离现场，并采取正确的抢救方法，则能大大降低灾害造成的损失；如果抢救不及时，则会加大损失。然而，这些灾害所引发的次生危害造成的影响也非常大。在发生较为严重的自然灾害，工作人员必须紧急撤离的情况下，基本采用通过电话通知施工现场工作人员有序撤离的方法。由于矿山行业具有的特殊性，无法保证每名工作人员都持有移动通讯设备，因此，部分工作人员无法及时收到撤离通知。

6 结束语

总而言之，矿用人员定位安全管理体系的性能非常可靠，维修工人经过观察发现，该系统具有维护便利、运作稳定、操作简单、故障率低、各种保护齐全的特点，且能在很短的时间内判断故障点，从而缩短了事故的影响时间，为矿井工作的安全进行起到了保障作用。

参考文献

[1]张智强.矿用人员定位安全管理系统构建[J].中国新技术新产品，2009（02）.

〔编辑：张思楠〕