計劃方案環境及總體目標：

伴隨著智能技術的持續發展趨勢，礦山開采生產模式不斷創新，翠綠色、綠色生態、智能化慢慢變成煤業的追求完美。煤業智能化系統、智能化針對礦山開采而言十分關鍵，不但可以產生生產量的提升，還能夠協助減少資金投入和產品成本，提高安全防范措施。因而，發展趨勢智能化系統、智能化開采技術性，創新礦山開采方式、降低礦井工作人員，是將來全世界煤業的必然選擇。

智能化礦山開采基本建設和運用對于礦井人員選用UWB技術性，定位精密度不得超過0.3m（較大靜態數據定位偏差），完成礦井人員和車子的考勤管理、定位、警報、運動軌跡等信息的實時監測、歷史時間追朔與調查剖析，合理提高煤礦人員的調度指揮和突發事件應對。

礦山開采UWB系統介紹：

礦山開采定位管理方法系統是運用UWB技術性開展的礦山開采人員定位管理方法系統，集人員考勤管理、地區追蹤定位、日常管理方法、運動軌跡追朔、電子巡更為一體的綜合型應用系統。每一個挖礦帶上帶上一個UWB標簽，在礦山開采安全作業可以為事先組裝在礦道內的定位通信基站，定位通信基站收集人員的挪動部位信息，并提交至定位模塊系統開展測算和展現，使管理方法人員可以隨時隨地把握人員的軌跡，便于于開展科學合理的生產調度管理方法。一旦寓意安全事故產生，援救人員可依據該系統所給予的人員遍布數據信息、圖型，快速掌握相關人員的準確部位狀況，立即采取有效的救護對策，提升搶險救援工作中的高效率。

系統設計方案：

礦山開采人員定位（煤礦業定位）管理方法系統包含定位標簽、定位通信基站、UWB標簽、定位模塊、數據管理平臺等。因而，在方案設計時，除開考慮到其作用外，在可靠性、穩定性、抗干擾性、容錯機制工作能力及出現異常維護等領域也開展了考慮到。項目實施方案選用目前完善的以太網接口和POE供電的方法為主導傳送服務平臺，和相對應的定位通信基站、人員UWB定位標簽等機器設備與系統建空，根據將收集的定位標簽的部位信息開展后臺數據互換進而保持安全作業人員的追蹤定位和安全工作。

3.1系統整體架構

系統牽涉到無載波通信技術性、嵌入式系統、通信網絡技術性、數據庫系統和電子信息技術等層面。系統以TCP/IP通信網絡做為傳輸方式，根據安裝子站完成礦井全覆蓋，讓監管目標配置對應的標志卡來完成與系統的建空。精準定位系統積極獲得各子站提交的標志卡可視化數據，根據一系列的計算、剖析與較為，最后完成人員的精準追蹤及定位，與此同時將數據儲存在運用系統的數據庫查詢中，客戶可以根據交互的頁面對礦井標志卡實時監控系統及管理方法。系統整體架構圖如下所示：

3.2系統設計方案總體目標

系統總體方案設計總體目標關鍵反映在：

● 完成礦山開采安全作業人員出入的合理鑒別和監測監控，使管理方法系統集中體現“個性化、信息化和高寬比自動化技術”，完成數字礦山/隧道施工人員管理方法的總體目標。

● 為礦山開采管理方法人員給予人員出入限定、考勤管理安全作業、檢驗監管、軌跡圖、電子巡更、部位報警等各個方面的管理方法信息，一旦產生安全生產事故，可快速定位到工作中人員最終的精準定位地址以及總數，確保搶險救援和防護搶救工作中的高效率運行。

● 系統設計方案的安全系數、可擴充性、易維護性和容易可操作性。

● 輕輕松松連接網絡，BS構造，輕輕松松完成寬闊地區連接網絡監管。

3.3系統步驟

礦山開采人員定位（管理方法系統是由路面監控系統主電子計算機在系統APP適用下，根據傳輸數據插口和沿斜井鋪裝的通信光/電纜線，定位對組裝的UWB定位通信基站開展數據信息安全巡檢和信息收集，定位通信基站將全自動收集合理鑒別間距內的UWB定位標簽的細信息，并依據系統命令，根據傳送互聯網將有關數據信息傳輸至后臺管理。數據信息信息經剖析解決后，將人員動態性遍布在主電子計算機頁面核心得到即時體現，進而完成安全性情況在煤礦信息化管理中的運用。

● 遵循“統一開卡、統一武器裝備、統一管理方法”的標準，將UWB標簽視作必需武器裝備，按準予入崗人員完成“一人一卡”制。

● 依據煤礦檢驗要求，在礦坑、工作面等區域安裝具備出入方位、時間鑒別功能的定位通信基站，并根據金屬傳輸數據插口互相連接為快速工業以太網，進而形成詳細通信路線。

● 煤礦生產制造企業鍵入工作中人員有關信息后，向工作中人員授予UWB標簽卡。

● 系統紀錄該UWB標簽卡相對應人員的基本上信息，包含名字、年紀、性別、隸屬隊組、隸屬技術工種、職位、本人照片、有效期限等基本上信息。

● 進到礦坑的工作中人員務必隨身攜帶定位標簽，當刷卡人員通過設定定位通信基站的位置時被系統鑒別，系統將載入該標簽號信息，根據系統傳送互聯網，將工作中人員根據的道路、時間、座標信息等材料傳送到路面監控系統開展數據庫管理，并可與此同時在自然地理信息顯示屏墻壁發生提醒信息，表明根據人員的名字。對進到電子巡更地區的工作中人員，系統將自行警報，安全防范核心值勤人員收到報警系統，立即執行有關安全工作管理流程。

● 生產制造企業可依據生產規劃，對該標簽卡開展權限管理。受權范疇包含：該職工可以準入條件的礦坑或工作面。為避免不相干人員和不法人員進到礦坑或工作面，系統設定此卡準入條件礦坑或工作面時的無效管理方法控制模塊及卡的無效、掛失等。

● 礦坑一旦產生安全生產事故，監控系統在第一時間內可以了解受困人員的基本情況，救險隊應用接納設備，在10-30米的范疇內便捷檢測遇難人員的部位，有利于搶救工作中的安全可靠和有效運行，有利于安全事故救濟工作中的進行。

3.4系統作用

● 即時人員動態展示

任一時間間隔并表明某一地址的總數、遍布狀況及真實身份。

查看一個或好幾個人員如今的具體部位、活動軌跡。

紀錄相關人員在任一地址的到/離時間和總上班時間等一系列信息，可以催促和貫徹落實關鍵巡視人員是不是準時、到點的開展現場查詢，或開展各類數據信息的檢驗和解決，從無法跟上盡可能避免因人為要素而產生的有關安全事故。

● 人員煤礦考勤管理統計分析作用

可對進出井人員開展統計分析，完成煤礦人員考勤表，創建并打印人員進出井的各種各樣信息財務報表，如煤礦時間財務報表、出勤率月財務報表、加班加點財務報表、出勤財務報表這些，便于管理人員的查看與管理方法。

● 信息多一點分享

定位服務平臺和定位通信基站可以局域網絡方法連接網絡運作，使在網上全部終端設備在應用管理權限范疇內完成信息多一點分享，供好幾個煤礦各單位及領導干部與此同時在差異地址分享檢測信息、系統綜合分析信息、查看各種數據分析表。

● 電子巡更警報作用

針對特定的電子巡更雷區，如果有非受權人員進到，即時響聲警報，并表明進到雷區的總數及真實身份，人員運動軌跡。

● 災后重建搶救信息

一旦產生各種安全事故，監控系統馬上能表明出安全事故地址的攜卡人員總數、人員信息、人員部位等信息，進一步提高搶險救災高效率和搶救實際效果。一旦礦井產生緊急狀況，礦井人員可根據帶上標簽上的呼救信號通告管理處，也可與管理處開展立即對講系統，即時報告礦井狀況，巨大提升了援救高效率，降低災難損害。

● 標簽緊急作用

UWB標簽與定位通信基站喪失聯絡時，仍能單獨工作中，全自動儲存人員檢驗數據信息。

3.5系統特性特性

● 強勁的系統解決工作能力

選用TDOA定位算法優化系統數據處理方法工作能力；

高寬比自動化技術、自動識別、統計分析、剖析信息，全部全過程不用人為因素干預；

根據GIS技術的自然地理信息表明、查看系統；

健全的大數據分析工作能力；

● 非凡的鑒別特性

高寬比的鑒別穩定性，100%的前面準確率；

鑒別距離較遠（路面鑒別間距可達100米）；

挺高的防沖突性（每一個監控點可較多與此同時鑒別1000個人員以上）；

高寬比的鑒別可靠性；

迅速的鑒別速率；

定位高精度，做到50cm；

● 當場優點

自然環境適應能力：高抗干擾能力，對干擾信號、周邊自然環境無特別要求；

安裝便捷性：定位通信基站一體化產品結構設計，選用POE供電；

運作穩定性：內部電源電路高寬比一體化，元器件設備故障率降到最低；

● 電氣設備特點

超功耗低，無線網絡標簽在沒有換電池的情形下可持續一切正常工作中大半年以上；

便捷性、安全系數，定位標簽不必外接探照燈開關電源，待機王時間；

沒有輻射，對身體和自然環境無其他危害，更為安全性更為身心健康。

關于銓順宏
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審核編輯：符乾江