礦用人員定位安全管理系統(tǒng)的應(yīng)用

韓廣斌

摘 要：安全生產(chǎn)是煤炭行業(yè)順利發(fā)展的前提，而運(yùn)用礦用人員定位安全管理系統(tǒng)能有效提升煤礦生產(chǎn)的安全性。因此，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，以期促進(jìn)整個(gè)煤炭行業(yè)的飛速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煤炭行業(yè)；管理設(shè)施；計(jì)算機(jī)技術(shù)；射頻識(shí)別技術(shù)

中圖分類號(hào)：TD79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.062

1 概述

中國(guó)的煤炭產(chǎn)量較高，每年煤礦的總產(chǎn)量比世界上其他主要產(chǎn)煤國(guó)的產(chǎn)煤總量還多。煤炭是一個(gè)國(guó)家的基礎(chǔ)能源之一，煤炭行業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱性產(chǎn)業(yè)之一。為了確保井下安全生產(chǎn)和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，不僅需要大量引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，還需要充分利用現(xiàn)代化的管理設(shè)施、安全裝配方法。通過礦方的多年考察，最后決定選用KJ69J型礦用人員定位安全管理系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)的工作原理

礦用人員定位安全管理系統(tǒng)的工作原理為：通過射頻識(shí)別技術(shù)、計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)、地面的中心控制計(jì)算機(jī)體系、井下的礦用人員定位分站和礦用射頻定位器，定位分站與中心控制計(jì)算機(jī)體系可通過光纜傳輸信息，入井工作人員攜帶礦用人員定位射頻卡進(jìn)入礦井后，經(jīng)過定位分站與射頻卡的無(wú)線通訊可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位和無(wú)線呼叫，進(jìn)而對(duì)井下生產(chǎn)進(jìn)行指揮調(diào)度和安全監(jiān)測(cè)。該體系能同時(shí)將相關(guān)信息傳輸至各個(gè)管理部門，可為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的監(jiān)督、指揮和決策提供重要依據(jù)。

3 系統(tǒng)構(gòu)成

礦用人員定位管理體系運(yùn)用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)作為傳輸平臺(tái)（紅巖煤礦），由地面中心站、系統(tǒng)軟件、無(wú)線信息檢測(cè)站、無(wú)線信息收發(fā)器、無(wú)線編碼發(fā)射器、電源和傳輸電纜構(gòu)成，如圖1所示。

4 礦用人員定位管理系統(tǒng)分站的布置

通常情況下，在各井口和重要分叉處設(shè)置監(jiān)測(cè)站，一個(gè)系統(tǒng)中信息監(jiān)測(cè)站總數(shù)不能超過64座。無(wú)線接收器必須按照要求安裝，最多安裝512臺(tái)。由于需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)井下工作人員的狀況，所以，應(yīng)在工作人員上、下井的位置設(shè)置人員監(jiān)測(cè)分站。具體而言，應(yīng)在上井點(diǎn)設(shè)置2臺(tái)接收器，在下井點(diǎn)各方向主要岔道各安裝1臺(tái)接收器。工作人員下井時(shí)，下井點(diǎn)監(jiān)測(cè)體系會(huì)記錄數(shù)據(jù)信息，并自動(dòng)生成工作的最初下井時(shí)間；工作人員上井時(shí)，上井點(diǎn)監(jiān)測(cè)體系會(huì)記錄數(shù)據(jù)信息，并自動(dòng)生成此次下井的結(jié)束時(shí)間。

此外，在主要大巷分叉路口和各工作面的入口（回風(fēng)巷道、運(yùn)輸巷道等）設(shè)置了監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)控井下工作人員的流動(dòng)情況和出入工作面的情況，并記錄工作人員的行走路線。監(jiān)測(cè)站設(shè)計(jì)在井下采掘工作面進(jìn)回風(fēng)巷道的入口、中央泵房、礦井出入口、巷道交叉處（可鑒別方向）、中央變電所、主要行人巷道等工作人員聚集的區(qū)域以及安全隱患較大的區(qū)域。此外，在井下工作人員通過的主要巷道和工作面安裝了接收器（監(jiān)測(cè)站），從而對(duì)下井工作人員起到全面監(jiān)控的作用。

5 系統(tǒng)功能

5.1 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能

該系統(tǒng)可隨時(shí)對(duì)井下工作人員的總?cè)藬?shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并能計(jì)算井下各個(gè)區(qū)域工作人員的人數(shù)。礦井圖采用矢量圖，能隨意放大或縮小，隨時(shí)顯示目前每個(gè)區(qū)域、部門、工種、職務(wù)的下井工作人數(shù)，并能實(shí)現(xiàn)對(duì)工作人員的跟蹤記錄；在圖中可動(dòng)態(tài)顯示工作人員當(dāng)前的位置，隨時(shí)監(jiān)測(cè)特殊工種或特殊工作人員的下井情況和所在位置。

5.2 查詢功能

該系統(tǒng)能查看指定井下工作人員或某部門、職務(wù)及工種當(dāng)前或指定時(shí)刻的位置，并查看特定井下工作人員當(dāng)天或指定日期的工作軌跡；能查看指定時(shí)刻某區(qū)域、某分站、某接收器附近工作人員的行動(dòng)軌跡，并能對(duì)特定人員實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；能查看每個(gè)區(qū)域、部門、工種、職務(wù)任何時(shí)間的工作人數(shù)匯總情況，隨時(shí)顯示井下工作人員當(dāng)班或任何時(shí)間的行動(dòng)軌跡。

5.3 安全保障功能

5.3.1 雙向呼叫功能

在運(yùn)用該系統(tǒng)后，監(jiān)控主機(jī)與井下工作人員能實(shí)現(xiàn)雙向緊急呼叫。如果井下某區(qū)域出現(xiàn)了緊急事件，則監(jiān)控主機(jī)能立即對(duì)此區(qū)域進(jìn)行緊急尋呼，從而使該區(qū)域的工作人員緊急撤離；如果井下某工作人員出現(xiàn)緊急情況，則監(jiān)控主機(jī)會(huì)向調(diào)度主機(jī)發(fā)出救援信息，從而保證相關(guān)人員及時(shí)獲救。此外，該系統(tǒng)還具有地面對(duì)井下的呼叫（單獨(dú)呼叫某工作人員）功能，井下的工作人員接收到信息后，可就近利用電話回復(fù)。

5.3.2 門禁功能

在井下非常重要的峒室、危險(xiǎn)場(chǎng)所（盲巷等）配備了RFID識(shí)別器和語(yǔ)音站，可有效避免工作人員的違章進(jìn)出行為。

5.3.3 超時(shí)報(bào)警功能

當(dāng)工作人員在井下的工作時(shí)間超過了規(guī)定的工作時(shí)間時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并顯示這部分工作人員的名單信息。

5.3.4 區(qū)域超員報(bào)警

在危險(xiǎn)區(qū)域停留的工作人員超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，從而避免其他工作人員入內(nèi)。

5.4 統(tǒng)計(jì)考勤功能

該系統(tǒng)查看任何班次、時(shí)間段各部門工作人員的下井時(shí)間和上井時(shí)間，并統(tǒng)計(jì)工作人員在井下的工作時(shí)間；能自行考核部分特殊人員的下井情況；能提供一個(gè)月中或任何時(shí)間段某工作人員的下井時(shí)長(zhǎng)分布情況和該時(shí)間段內(nèi)的平均井下時(shí)間；能提供一個(gè)月或任何時(shí)間段某工作人員的考勤狀況，并依據(jù)工作、職務(wù)、部門等的規(guī)定，判斷其是否滿班；能統(tǒng)計(jì)某部門一個(gè)月中或任何時(shí)間段全部工作人員的出勤次數(shù)。

5.5 遇險(xiǎn)救災(zāi)指引功能

礦山開采過程中可能發(fā)生瓦斯、水、火、沖擊地壓等突發(fā)性自然災(zāi)害。在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，如果工作人員能及時(shí)、正確地撤離現(xiàn)場(chǎng)，并采取正確的搶救方法，則能大大降低災(zāi)害造成的損失；如果搶救不及時(shí)，則會(huì)加大損失。然而，這些災(zāi)害所引發(fā)的次生危害造成的影響也非常大。在發(fā)生較為嚴(yán)重的自然災(zāi)害，工作人員必須緊急撤離的情況下，基本采用通過電話通知施工現(xiàn)場(chǎng)工作人員有序撤離的方法。由于礦山行業(yè)具有的特殊性，無(wú)法保證每名工作人員都持有移動(dòng)通訊設(shè)備，因此，部分工作人員無(wú)法及時(shí)收到撤離通知。

6 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，礦用人員定位安全管理體系的性能非?？煽浚S修工人經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)具有維護(hù)便利、運(yùn)作穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單、故障率低、各種保護(hù)齊全的特點(diǎn)，且能在很短的時(shí)間內(nèi)判斷故障點(diǎn)，從而縮短了事故的影響時(shí)間，為礦井工作的安全進(jìn)行起到了保障作用。

參考文獻(xiàn)

[1]張智強(qiáng).礦用人員定位安全管理系統(tǒng)構(gòu)建[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2009（02）.

〔編輯：張思楠〕