煤矿人员管理系统分析20页Word格式文档下载.docx

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可以考勤每个人员的出入井时刻以及在井下的工作时间，并可按区域、班次等各种条件进行统计和查询；

（4）人员及移动设备查询功能∶在计算机上查询显示井下各个本安型监测分站、本安型识别分站所监测范围内的人员及移动设备的详细信息，以及每个区域内的人员及移动设备详细信息。

（5）危险警示功能：

当携卡人员靠近装有识别分站的危险区域时，识别卡自身会发出警示声并通过液晶屏显示的方式警告携卡人员当前区域为危险区域，有效地防止危险发生，将事故防患于未然；

（6）遇险呼救与报警功能：

识别卡上设计有呼叫按键与报警指示灯，呼叫按键用于在紧急情况时进行呼救使用，报警指示灯用于电池欠压指示与接收上层管理系统发出的预警提示。

（7）紧急广播功能：

紧急情况发生时，可以通过监测中心对每个井下工作人员配带的识别卡进行广播，识别卡会通过液晶屏显示出广播信息并鸣响蜂鸣器加以警示，有效地保证指挥的统一性和行动的一致性。

（8）双向通信功能：

系统不仅可以接收识别卡的信息，也可以向识别卡发送信息；

（9）分级管理功能：

具有不同岗位人员分级报表与管理功能，对设定的重点人群下井轨迹可按预先设置由后台软件自动上传至相关监督管理部门或领导。

（10）亲情管理功能：

员工升井后可以自动通过系统直接给亲人手机发送平安短信。

（11）便携式搜索识别：

采用专用的便携式识别器，可以在井下发生事故时，由救援人员现场识别救援。

（12）故障诊断功能：

在显示器上能随时反映系统内设备的工作状态，自动诊断故障性质和位置并进行报警提示。

（13）联网建设功能：

可以与工大高科信集闭系统、胶轮车管理系统合网建设，减少系统投资。

（14）网络共享功能：

系统中心站及网络终端可以联网运行，井下人员的信息在实时传送到中心站的同时通过网络传送到矿领导、各部门办公室等网络终端，实现信息共享，使网上所有终端在使用权限范围内都能共享监测信息，同时查询、统计、打印相关管理统计数据。

1.3.特点

1.3.1.先进性

（1）全面符合中华人民共和国安全生产行业标准《AQ6210－2007煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》、《AQ1048－2007煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》。

（2）采用最先进的无线自组织网络技术，识别速度快、并发识别人员及移动设备数量多。

（3）主干网可以采用双绞线FSK通信方式，也可以采用光纤工业以太网。

FSK通信用多层总线星型混合结构解决了网络负荷问题，并用双绞线实现了信息的长距离可靠传输；

以太网通信方式组网灵活、通讯带宽大，并可以利用矿上已有资源，减少重复投资。

（4）系统能对乘坐电机车等各种运输工具的携卡人员进行准确识别。

（5）可以将环境监测传感器和生产监测传感器接入本安型监测分站，扩充系统功能。

（6）本安型监测分站具有数据存储功能。

当系统通信中断时，分站可在本地存储所检测的本安型识别卡ID号与检测时刻。

1.3.2.适应性

（1）隔爆兼本质安全型系统，能适应所有防爆等级的矿井。

（2）井下设备采用“积木式”结构，能适应不同规模的矿井。

（3）系统软件为数据基结构，即程序与反应系统结构的数据分离，使程序具有通用性，用户能方便地自行对系统进行扩充、改造，能适应监测物理范围的不断变化。

（4）系统结构清晰、设备轻小、编号有规律、多芯电缆接法一致，能适应不同级别的安装队伍。

（5）当设备故障时，可实现计算机自动定位以及现场更换插件，能适应不同水平的维护人员。

1.3.3.可靠性与安全性

（1）主机采用工业监控计算机，在较差环境中能可靠地长期连续工作；

（2）采用适度的冗余设计，在各级计算机中编有抗干扰和纠错程序，使系统有很强的容错工作能力；

（3）系统各设备采用工业级芯片，能适应井下恶劣环境；

（4）各级电气接口之间全部隔离，可最大限度的限制故障范围；

（5）全部下井设备均为自行开发，配、备件供应及时可靠；

（6）备有多种专用检修仪表，方便用户自行维修。

1.3.4.经济性

（1）系统在功能和监测范围上，可多可少，可大可小，以满足不同投资者和不同矿井的要求，在追加投资后系统能方便地扩充功能和扩大监测范围；

（2）整体优化设计，尽量采用以软代硬的设计思想，强化软件，简化硬件，降低设备造价，减少设备数量，提高系统功能及可靠性；

（3）系统为集散式结构，各监测分站就近安装在监测现场，并联挂接在一条通信电缆上，大大减少电缆和施工费用；

（4）充分利用调度所需的信息，而不增加设备投资。

1.4.系统结构

KJ303煤矿人员管理系统由集散式计算机网络、专门开发的检测设备以及专用的软件包组成，系统结构示意图如下图所示。

图一系统结构示意图

按照设备位置分布，系统可分为以下三个部分：

（1）设在地面调度室的主控计算机：

监测井下人员及移动设备的信息并将信息显示在屏幕中，同时提供查询功能；

（2）设在运输巷道的本安型监测分站：

本安型监测分站将现场检测到的人员及移动设备信息通过通讯器上报给地面的主控计算机；

（3）设在大巷沿线的本安型识别分站：

用来检测人员及移动设备的位置；

（4）连接前三部分的电缆：

通讯电缆和测控电缆分别为通讯和测控信号的传输提供通道，电源电缆为设备提供交流127V电源。

1.5.参数

（1）型号

（2）使用环境条件

地面中心站：

海拔高度：

≤5000m

环境温度：

0～40℃

相对湿度：

40～80％

机房环境：

无烟无尘

井下现场设备：

-10～40℃

≤98％

井下环境：

允许有瓦斯和煤尘及爆炸场所

（3）工作参数

工作电源：

地面：

单相AC220V±

10％＜1000W

井下：

二相、三相AC127V±

20％

通讯参数：

通讯方式：

移频键控

通讯协议：

主从应答式

通讯速度：

4800Bit/S或9600Bit/S

巡访周期：

≤1s

传输介质：

双绞线

传输距离：

≧10km

（4）系统容量

本安型监测分站数：

40站

测控点数：

160点

（5）防爆等级：

隔爆兼本质安全型或者本质安全型。

2.设备介绍

2.1.调度控制室

调度控制室是指挥和监视整个井下工作人员及移动目标移动过程的场所，是整个系统的监控中心，其中设备的功能如下：

2.1.1.主控计算机

（1）调度员通过该机录入、修改人员及移动设备的信息；

（2）调度员通过监视器查询和监视井下人员及移动设备情况、系统各设备工作状况及各种报警信息；

（3）正常情况下，该机自动显示井下人员及移动设备的数量、位置等信息；

（4）系统管理员可通过该机输入和修改系统参数；

（5）调度员和系统管理员通过该机可以查看井下人员及移动设备的详细情况。

2.1.2.图形显示器

（1）模拟显示各区域范围内人员及移动设备数量，显示主控机与井下设备的通讯状态等信息；

（2）通过鼠标在模拟图上选择设备进行显示；

（3）通过查询获取井下人员及移动设备的位置和活动轨迹等信息；

（4）根据监测范围的大小，可采用单屏模拟图或多屏组合模拟图显示。

2.1.3.管理机

（1）备份运行数据；

（2）生成各种报表；

（3）系统管理员输入或修改井下人员及移动设备的详细信息；

（4）与主控机同型号，硬盘中装有同样软件，可作主控机的备用机。

2.1.4.打印机

打印各种查询结果报表。

2.1.5.KJJ47智能通讯器

（1）实现主控计算机与监测设备间的数据通讯；

（2）用隔离栅将现场与主控计算机相隔离；

（3）监视主控机和本安型监测分站工作状态，任一分站设备通讯中断均能报警；

2.2.监测设备

2.2.1.KF1029B电源箱

（1）

交流127V或直流250V、直流550V输入；

四路直流输出：

5V/300mA供分站内部用；

9V/500mA供数据通讯电路用；

15V/300mA和12V/800mA供测控设备用；

（2）每路输出均有限流、限压和短路保护，内部电源和测控设备电源相互隔离；

（3）内部备有电池组，交流断电时能维持分站及其测控设备工作四小时以上；

（4）调度中心通过监测分站能对电源箱的有关参数实现监控；

（5）体积小，可安装在墙壁上，为隔爆兼本安型或矿用一般型。

2.2.2.KJ303-F2本安型监测分站

（1）采集检测设备发来的信息，整理后发送给上级站，同时接收上级站发来的控制、配置命令，进行参数配置；

（2）每台本安型监测分站可管理4~6台本安型识别分站；

（3）具有LCD显示功能，可以直观显示设备的状态；

（4）能检测输入输出口的短路、开路、漏地情况，并报告给主控计算机；

（5）体积小、重量轻、可安装在巷壁上，为本质安全型；

（6）具有数据存储功能；

（7）具有2路RS-485扩展接口。

2.3.测控设备

2.3.1.KJ303-F1本安型识别分站（读卡器）

1）负责和识别卡之间的无线通信，具备双向无线通信功能；

2）工作频段：

（2400~2500）MHz，发射功率≤1mW；

3）接收范围：

（20~80）米；

4）采用双天线设计,独特的双频段、复合接收技术，最大可能地提升了识别速度，真正意义上实现了漏读率≤10-4；

5）具有声光报警功能；

6）并发识别人数超过100人；

7）可识别最大位移速度超过10m/s的移动目标；

8）与监测分站之间使用RS-485通讯，通讯距离不小于2Km；

9）本质安全型设备，体积小，重量轻，安装方便；

10）护等级：

IP54

2.3.2.KJ303-K本安型识别卡（电子标签）

1）工作频段：

2）具备液晶显示、蜂鸣器报警和紧急呼救功能；

3）超低功耗设计，使用纽扣电池供电（电池可更换），单节电池可以工作1年以上；

4）具有欠压指示功能；

5）多种携带方式，可配置为腰卡、胸卡、矿灯卡（固定于矿灯绳上）；

6）灵敏度高，识别距离≤80米；

7）防护等级：

IP54。

2.4.软件

2.4.1.主软件包

（1）对井下人员及移动设备进行跟踪定位，给出人员及移动设备的具体位置等信息；

（2）具备考勤功能，可以考勤记录每个人员出入井的时刻与在井下的工作时间；

（3）系统具有下井工作人员卡号、姓名、身份证号、年龄、职务或工种、下井时间及移动设备的品名、主要参数、下井时间等情况的显示、打印和查询等功能；

（4）系统具有员工进、出井时刻，进、出重点区域时刻，滞留时间等监测功能；

（5）具有下井超时工作人员的详细信息显示、打印、查询等功能；

（6）将人员及移动设备的移动信息进行记录，主要工作地点等记录信息可保存一年以上；

（7）具有不同岗位人员分级报表与管理功能，对设定的重点人群下井轨迹可按预先设置由后台软件自动上传至相关监督管理部门或领导。

；

（8）具有亲情管理功能，员工升井后可以自动通过系统直接给亲人发送平安短信。

（9）数据备份与恢复功能。

部分软件界面如下（按人员为例）:

井下人员及移动设备当前活动情况界面

班次设置模块

人员及移动设备信息录入

超时超员设置模块

2.4.2.图形软件包

（1）与主控软件相配合，在图形显示器上显示运行状态模拟图；

KJ303软件监控主界面

（2）具有显示员工井下人员及移动设备活动路线显示、查询、打印等功能。

人员及移动设备路线查询界面

2.4.3.系统维护设计软件包

供用户改变模拟图图形、增删和改变测控设备位置时使用以及配置各种参数使用。

2.4.4.远程管理软件包

通过网络远程管理、查看井下人员及移动设备的分布信息。

公司简介

合肥工大高科信息技术有限责任公司创立于2001年，是安徽省唯一一家专业从事矿山安全监控、工业铁路智能运输安全调度的国家级骨干软件企业，被认定为国家规划布局内重点软件企业、国家重点高新技术企业、国家创新型试点企业、首批安徽省和合肥市创新型企业，荣获全国信息产业科技创新先进集体、全国青年科技创新先进集体、安徽省软件十强企业、安徽省优秀民营科技企业、合肥市最具成长性中小企业等荣誉。

公司现有员工200余名，90%以上具有大学以上学历，其中科技人员147人，占员工总数71%，中高级职称人员25人，占职工总数12%。

2010年，公司已有研发生产基地逾3万平米，形成了集研发、生产、销售于一体的工大高科产业园。

工大高科目前已形成矿井综合移动目标安全监控、工业铁路物流运输安全调度两大领域、十余项系列产品，核心技术全部具有自主知识产权，拥有国家专利近40项，总体技术水平居国内领先。

其中矿井机车监控类产品占据了国内高达90%以上的市场份额，相关矿用产品已获得40多项国家级矿用产品行业准入资质，主导产品“KJ293矿井机车运输监控系统”荣获国家科技进步奖。

工业企业铁路调度系统市场份额位居全国首位，并已开始进入国铁市场，主导产品“CRI2002企业铁路智能运输调度综合信息平台”荣获国家科技进步二等奖。

目前，工大高科的产品已广泛应用于我国煤矿、非煤矿山、冶金、石化、港口等行业，能够满足不同应用环境和应用需求，合作伙伴逾千家，为提升我国支柱行业的安全生产能力发挥了巨大作用，在业界享有良好声誉与影响力。

工大高科公司不仅在核心技术研究和产业推广方面走在同行业前沿，还在整合行业优势资源，推动技术标准制定，保持长久核心竞争力方面作出积极努力。

今天，工大高科公司已建立起较完备的技术创新体系，拥有“安徽省级企业技术中心”，也是“教育部安全关键测控技术研究中心”、“合肥高新区嵌入式系统开发公共服务平台”、“安徽省分布式控制技术工程研究中心”、“安徽省铁路智能运输安全关键技术与装备工程中心”等多个省、部级工程中心的依托单位，先后承担完成国家863计划、国家电子信息产业发展基金、安徽省重大科技攻关等十多项重大科技开发项目，取得一批创新性成果，荣获多项国家科技进步二等奖、安徽省科技进步一等奖。

面对市场竞争，工大高科积极实施标准化战略，在主导产品的相关技术领域均参与到了国家、行业标准的制订工作中，已参编国家标准5项，其中《煤矿井下机车运输信号设计规范》（GB50388-2006）、《冶金露天矿准轨铁路设计规范》（GB50512-2009）已颁布实施。

此外，工大高科还是传感器网络国家标准工作组的正式成员单位，不断致力于推动无线传感网和物联网技术在工业安全生产监控领域的应用，尤其在煤矿企业物联网系统结构、煤矿数字仓库、井下物流自动跟踪等方面的研究开发走在了行业发展前列。

通过制订并实施企业技术创新发展战略，工大高科牢牢占据了技术与市场竞争的制高点。

2009年7月，中共中央政治局常委、第十一届全国人大常委会委员长吴邦国亲临视察，对工大高科在安全领域的创新思维，不断取得核心技术突破、推动矿山安全和企业铁路信息化建设的创新发展之路给予了充分肯定，并对陪同的安徽省委领导说：

“工大高科发展速度快、选题好，就是要支持这样的技术型企业”；

当吴委员长在看到工大高科的各种产品时，连声称赞“好产品，要加大推广力度”。

中央领导的殷切期望和热情勉励，展示出了党和国家对于工大高科的厚爱和寄予的期望，也使工大高科全体员工备受鼓舞和鞭策。