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kj277人员管理系统（新）

KJ277矿用人员管理系统

技

术

方

案

濮阳市中原汇腾实业有限公司

中国矿业大学

一、

公司简介

我公司是一家专业从事无线射频自动识别、无线网络通讯、自动控制、半导体传感、基于海量数据GIS软件系统等技术研发的高新技术企业，致力于该技术在各行业的应用服务方案推广。

特别在国内煤矿安全生产、信息化管理系统应用方面，公司依托中国矿业大学，与辽宁工程技术大学、河南理工大学紧密合作，凝聚了一支高素质的核心技术研发队伍，多年来专门从事煤炭行业学习、研究及相关应用技术的开发推广，为煤炭相关企业提供专业的采掘、信息化建设等技术服务，对煤矿行业的安全生产、信息化应用有深刻的理解和把握。

公司立足自主创新，以技术创新为企业发展的第一驱动力。

并以完善的技术保障体系和良好的技术服务支撑，努力打造民族科技品牌，为我国煤炭事业的发展做出不懈的努力。

二、系统介绍

2.1系统概述

煤矿生产有其本身的产业特点，主要工作大多集中于井下。

伴随着井下巷道不断向四面延伸，巷道纵横交错，人流、车流错综复杂，而与其形成鲜明对照的通讯、寻呼手段又大大落后于地面。

因而，作为地面生产指挥和控制核心部门，实时了解井下人员、车辆的流动情况并加以跟踪就显得尤其重要。

假如遭遇各种井下事故，如果在最短的时间内能获取事故现场的人员状况（包括人员数量和地理位置），将为后续救援工作提供主要依据，能在最短的时间内作出准确判断，减少盲目性。

KJ277矿用人员管理系统为解决上述问题提供了最为便捷的手段。

只需在井下设立必需的监控点，就能实时了解井下人员和车辆当前所在区域，以及在一段时间内经过某一监控点的具体人员、车辆；同时也可以跟踪某一特定人员、车辆在某一时间段内的运动轨迹。

KJ277系统的数据库可以存储两年以上的数据，为人员、车辆的生产管理、考勤、安全保障提供可靠依据。

2.2系统组成

KJ277矿用人员管理系统由地面设备和井下设备两部分组成：

（1）地面部分由KJ277-J一般兼本质安全型接口、交换机、监控主机（含矿用人员管理系统管理软件）、UPS电源、打印机、网络终端、防雷设备等组成。

其中一般兼本质安全型接口是将井下的CAN信号转换为TCP/IP信号传给监控计算机；交换机用于地面设备网络连接；监控计算机（含矿用人员管理系统管理软件）及数据库，实现对信息的自动化管理目标，在计算机屏幕上直观动态显示井下人员的分布情况，使管理层一目了然；UPS电源主要为了在交流电源停电后继续维持系统设备正常运行；打印机主要用来打印机人员监测及安全管理报表；网络终端主要是网上实现对人员的考勤作业、统计及监测管理。

（2）井下设备主要由KJ277－F型人员定位分站、KJ277－K人员标识卡、KDW660/12B型矿用隔爆兼本质安全电源、分线盒等组成。

系统中的KJ277－K型人员标识卡采用微型封装，可方便地安装在矿灯盒侧、腰带或衣袋等处，如用于车辆则可选择非金属部分并尽可能高、较为安全的地点安装。

标识卡使用时周期发射代表身份特征的无线射频数字编码信号。

标识卡采用低功耗、半休眠状态工作，标识卡有多个工作频道。

标识卡本身具有抗干扰能力,其通信协议保证了标识卡无遗漏现象。

扩展性能强，能兼容有线无线多个网络，自身带有AES和CRC机制，系统保密性能好。

系统中的KJ277－F型人员定位分站（简称分站），采用矿用本质安全设计，用来接收标识卡发射和中继站的无线数字编码射频信号并将其解调还原成数字编码，并将数字编码和接收起始时间存储在数据库中；根据地面主机发出的巡检命令，将所存数据通过传输电缆送入地面主机。

系统组成见下面框图（参见图1所示）:

图1KJ277系统组成示意图

一般兼本质安全型接口

传输系统巡检周期不超过20S，主站距分站的最大传输距离不小于20公里。

网络中的各个工作站做到资源共享，信号传输可靠，传输误码率小于10－8。

人员定位分站

井下人员定位分站为本质安全型。

KDW660/12B隔爆兼本安电源能适应AC127V、380V、660V输入电源电压。

电压波动范围±10％。

在满负荷情况下，分站备用电池应能独立供电>2小时（如果只给单台分站供电则可达20小时以上）。

分站有逻辑判断、数据处理功能和存储功能。

当分站与地面主机脱机时，能独立工作，并能实现全部原有功能。

恢复正常后，能将存储的数据补充传送到主机。

各分站之间能互相通讯。

分站、中心站之间传输的信号是本质安全型。

具有初始化参数掉电保护功能。

分站能显示分站的工作状态、分站的自诊断工作状态。

所有故障报警以闪烁方式显示。

组网灵活、安装维修方便。

人员标识卡

人员标识卡为有源设备，一次更换电池（普通7号干电池）使用时间大于2年。

人员标识卡体积72mm×36mm×26mm。

人员标识卡为本质安全型设备，同时具有低功耗、抗电磁干扰、对人无伤害的优良特性。

接线盒

采用KP5001（2通）和KP5001（3通）接线盒。

通讯电缆

采用本质安全信号传输电缆，电缆为阻燃型，选用MHYV、MHYVP系列矿用通信电缆。

电缆、电线连接器件应满足其相应使用环境的防爆、防护要求。

2.3系统特点

Ø远距离识别，识别距离0～80米可调，识别精度为±10米。

Ø采用跳扩频防碰撞射频技术，可同时监测200个以上目标。

Ø灵活的信息采集方式，及时发现安全隐患并报警。

Ø系统自动生成最佳撤离路线，并有闪光箭头指示撤离方向。

Ø信号穿透力强、安全保密性能高，对人体无电磁污染。

Ø漏检率低于1/100000。

Ø标识卡低功耗设计，使用常用民用电池可连续使用24个月以上。

Ø标识卡携带方便、操作简单。

Ø采用灵活的有线和无线的组合布点线方式，系统能够适用各种复杂井下条件的矿井。

Ø以GIS软件为系统图形处理平台，能图形化动态显示人员、机车、设备的位置信息和轨迹信息。

Ø实现煤矿工作人员进出的有效识别监测和监控,使管理系统充分体现“人性化、信息化和高自动化”，实现数字矿山的目标。

Ø为煤矿管理人员提拱人员进出限制、考勤作业、监测监控等多方面的管理信息，一旦发生安全事故，通过该系统立刻可以知道该作业面工作人员信息，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。

Ø系统设计具有安全性、可扩容性、易维护性和易操作性，系统软件界面直观、友好。

2.4系统性能及主要技术参数

2.4.1KJ277系统性能

✧系统分站容量：

大于64台

✧监测目标数量：

65535个

✧传输方式：

半双工

✧无线数据传输速率：

250kbit/s

✧电缆数据传输速率：

5kbit/s

✧移动目标最大速度：

不小于10米/秒

✧最大传输距离：

不小于20Km

✧分站无线接收灵敏度：

≤-70dbm

✧无线工作频率：

2.45GHz

✧网络结构：

树型/鱼刺状

2.4.2KJ277－F型人员定位分站

2.4.3KJ277－K矿用人员标识卡

2.4.4KJ277-J型一般兼本质安全型接口

2.4.5KDW660/12B矿用隔爆兼本质安全电源

Ø电源输入:

AC127、380V、660V,频率50Hz,电压变化范围80%~115%

Ø电源输出:

输出电压:

本质安全直流12V,输出电流:

500~800mA

Ø保护方式:

双重过压、过流保护

Ø防爆类型：

隔爆兼本质安全型

Ø防水等级：

IP54

Ø重量：

15kg

2.5系统主要功能

2.5.1井下人员位置监测与运动轨迹跟踪

无论井下人员身处何方，利用系统的人员跟踪定位功能，实现准确获得其当前位置信息，人员身份信息，运动轨迹信息，各区域留驻时间级出入区域的方向。

可在矿井设置以下目标位置识别监测点：

矿井巷道的进出口

交叉道口

工作面

重要峒室

危险场合（如盲巷等）

出入井口等

2.5.2井下机车设备位置监测与运动轨迹跟踪描述

可在井下车辆和重要设备上安装标识卡，随时掌握它们在井下的位置和运行路线，从而对车辆设备进行合理调度，最大限度地提高生产效率。

实现无论井下车辆、设备在什么位置，利用系统的机车设备跟踪定位功能，都能准确获得其当前位置信息，车辆、设备信息，历史位置信息，运移轨迹信息，各地点停留时间。

2.5.3井下人员精确统计与考勤

利用系统的井下人员考勤统计功能，能准确统计当前的、历史的井下人员的数量和具体准确位置，统计人员日下井时间和次数，月下井时间和次数，准确实现下井人员的工作出勤和在岗考核。

2.5.4双向寻呼与救援报警

标识卡上带有报警按钮，当井下发生水、火等灾害时，人员可以通过标识卡第一时间通知地面监控中心，以便采取相关措施；标识卡上带有求援按钮，当人员在井下需要帮助时，可以发送求援信号，地面控制中心通过系统及时通知附近人员按指示路线前往救援点提供帮助。

具体的实现功能有：

•用报警灯及蜂鸣器，提示相关人员

–呼叫单独一个人员

–成组呼叫

–呼叫某个区域的人员

–多个区域或全矿区呼叫

•呼叫类型

–水灾

–火灾

–救援

•搜救工作

–及时对丢失人员进行统计

–查询事故现场附近的人员信息

–查询相关人员的定位信息

–快速确定人员的准确位置

•应急方案

–为指挥人员提供井下各区域人员的实时分布信息

–通过紧急告警信号呼叫相关人员紧急撤离危险区域。

•发生紧急情况且系统通讯不能恢复时

–为指挥人员提供井下各区域人员的最近历史分布信息，帮助指挥人员制定应急方案。

–利用手持识别设备在井下帮助寻找失踪人员。

2.5.5安全监测管理

跟踪安全监测人员在井下的运动轨迹，记录安全监测人员在各区域及各监测点的停留时间，从而保证安全监测工作的严格执行。

2.5.6超员、超时工作人员报警与管理

•利用系统的人员超时工作功能，对在井下工作超时规定时间的人员，进行统计，和相关的警示。

在每一班末，对当班人员进行清点，如发现有人员丢失则报警，以便值班人员核查。

•利用系统得超员人员报警功能，可实时对井下或重点区域的超员情况进行报警。

•在检修、报警或事故需撤离时，及时统计人员分布情况，及时发现丢失人员并采取相应措施。

•对在井下工作超时规定时间的人员，进行统计和相关的警示，从而有效地保证了劳动生产效益，降低了职业事故率。

2.5.7数据统计、历史数据查询与报表功能

可应用户要求对各类实时信息与历史信息进行有效的统计分析、查询、产生报表、打印等。

能够实现对上述矿井目标定位跟踪、人员寻呼、考勤统计、安全监测管理、系统运行管理等信息进行长期保存，并可方便地查询历史记录。

2.5.8特殊区域管理

利用系统的特殊区域管理功能，设置系统的特殊区域，对进入特殊区域的人员或车辆设备，进行统计，和相关的警示。

在井下的一些重要峒室、危险场所（如盲巷等）等禁止进入区域设置监测分站，当有非授权人员或车辆进入时，系统给出提示和警告，阻止人员、车辆进入，预防危险情况发生，同时系统将自动记录保存相关信息。

2.5.9系统维护管理

•实时监测并记录系统通讯及系统设备的工作状况，对系统异常做出告警，提示维护人员尽快恢复相关设备，以便系统更好的正常运行。

•对需要定期或不定期维护的设备进行统一管理，对监测分站、监测中继站及标识卡等设备进行监测，提示维护人员及时对系统设备进行维护。

2.5.10地图显示功能

系统具有<<<<工程图进行矢量化和矢量图属性编辑功能，具有放大、缩小和移动功能，并能在矢量图上定位并显示人员的准确位置和基本信息（如姓名、性别、年龄、单位、职务、通讯电话等）。

能对入井人员信息按照工作单位、职务、工种等情况进行分类检索和报表打印输出。

2.5.11网络化与信息共享

通过网络化可实现矿井目标定位安全管理信息的充分共享，为矿井各部门及上级各层领导及时提供实时监测信息与历史信息，为他们监督指挥决策提供重要依据。

同时可以和省（市/集团）煤矿管理网连接，实现全省（市/集团）井下人员网络化管理。

2.6系统设计原则

矿用人员管理系统涉及计算机软件、数据库、电子电路、防爆本质安全电源、数字通讯，无线识别技术等方面。

因此，在设计方案时，除了考虑其功能外，KJ277系统在稳定性、可靠性、抗干扰能力，容错能力及异常保护等方面也做了充分准备。

系统由主传输平台、井下人员定位分站，无线中继站等设备组成，井下人员定位分站进行数据采集，然后传递到系统SQLSEVER数据库，再进行后台数据交换。

从而实现井下作业人员监测及安全管理,系统总体设计主要体现在:

（1）实现煤矿工作人员进出的有效识别监测和监控,使管理系统充分体现“人性化、信息化和高自动化”，实现数字矿山的目标。

（2）为煤矿管理人员提拱人员进出限制、考勤作业、监测监控等多方面的管理信息，一旦发生安全事故，通过该系统立刻可以知道该作业面工作人员信息，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。

（3）系统设计具有安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。

2.7系统管理软件

1）系统软件及软件的修改和修补方法符合中华人民共和国相关技术规范书的有关要求。

2）软件采用分层的模块化结构。

任何一层的任何一个模块的维护和更新以及新模块的增加都不影响其他模块的功能。

3）软件有容错能力和防护性能。

4）具有软件运行故障的监视功能。

5）软件具备的功能要求：

（1）有完善的实时操作系统；

（3）具有完善的系统控制功能；

（5）具有对各种硬件设备测试功能；

（6）具有对软件、硬件运行故障的监视，有完善的故障告警及故障处理功能，有与集中维护管理中心相配合的控制功能；

（7）应用软件系统应采用结构化开放式数据库系统，并提供与外界的互联访问接口及接口驱动方案。

（8）具有完善、方便的人机通信控制功能；

（9）具有完善的维护管理功能；

（10）具有故障诊断和故障定位功能。

三、工程管理

３.1项目管理方式

我公司拥有多名高等学历职员，其中教授2人，博士6人，硕士13人，另有技术支持16名。

已形成了一支具有较强研发和实施能力的科技队伍。

同时，公司依托中国矿业大学，与辽宁工程技术大学、河南理工大学紧密合作，并结合在多个RFID煤矿定位系统项目中的实施经验，已积累了较为丰富的项目实施技能。

徐州中测电子科技有限公司已正式成立了技术支持部来全面担当所有项目的实施、跟踪及支持工作。

3.2安装服务体系

售后服务项目包括：

工程安装；客户问题接待、技术答疑、现场技术支持；产品维修、年度巡查。

客户问题反应----技术服务热线----工程师电话解答----（疑难问题）2小时内答复----（无法直接答复的）48小时内赶到现场。

3.3安装队伍

公司培育了一批精良的施工队伍，服务于各工程项目的安装，现有工程安装，督导，现场调试人员12名，其中中级职称人员4名，初级职称人员8名，在工程实施的前期，工程人员跟用户共同商讨实施方案细则，其中包含了用户的要求，产品的技术要求，工程进度要求，质量验收要求，在安装过程中，工程技术人员会在现场时刻监督指导工程的各项指标的完成。

安装工程结束后，工程安装人员主动配合甲方对合同项目的各项技术进行调试验收、移交、并对甲方的操作人员进行培训。

售后支持能力

A、专职售后工程师

B、电话支持能力：

可提供7×24小时热线电话

3.4施工安装前的准备

1）施工、安装设计图纸及必要的技术文件必须齐全，施工方案和安装程序必须符合最新煤矿安全规程的要求。

2）人员组织，现场了解，图纸资料熟悉，设计人员进行彻底说明，现场人员应经过电气专业施工、安装技能等专业知识的培训，经相关机关审查合格，持证上岗。

能在各自的工作岗位上保证工程质量，完成各自的任务。

同时现场人员要对用户负责，保守系统秘密（如密码、口令等），将知密人员限制在最小范围。

3）管线埋设与管道布线应符合最新的煤矿安全规程以及国家现行的《电气装置安装工程施工及验收规范》及综合布线规范的规定。

如对设计图纸、器材型号等有所变更，必须经双方共同批准后方可实施。

4）设备的安装应符合设计图纸和产品使用安装说明上的要求。

3.5工程进度计划

3.5.1设备清单范围

✧KJ277-J型一般兼矿用本质安全型接口

✧KJ277-F型人员定位分站

✧KJ277-K型人员标识卡

✧KDW660/12B型矿用隔爆兼本质安全电源

3.5.2设备验收内容

产品的数量、型号规格、外观、包装

3.5.3施工进程安排

✧对照井下位置地图，估算布线走向及长度，确定分站布置点。

✧铺设井下通讯数据线。

（以上两个步骤需要一天左右时间）

✧设置电源分站：

根据井下电网电压（127V、380V或660V），在地面上调节分站。

✧下井前接好传输接口,并测试连接线可以正常使用。

（传输接口用于主机和分站之间的连接）。

✧确定分站内部保险丝与井下电网电压一致后将分站运至井下相应位置，分别完成传输接口与分站之间的连接及分站与井下原有（127V、380V或660V）线路之间的连接。

✧安置井下无线分站。

（第三步到第六步大概需要两天左右）

✧通电检测线路，并测试读头性能。

✧确认线路连接完好后，于PC上进行人员及卡号资料录入，测试考勤情况。

✧标识卡定位（固定矿灯绳、腰带或者其他位置），测试软件。

3.5.4系统试运行及验收

3.5.4.1系统试运行

系统安装调试完毕后即进入试运行阶段，试运行是为了检测系统工作稳定性，同时验证系统实现的功能，试运行完毕后即进入系统验收阶段。

3.5.4.2最终验收

系统经测试考核合格后,提供安装报告和验收报告后,我公司应在验收证书签字认可；进入质保期。

3.5.4.3质保期要求

质保期期间，我公司负责合同范围内设备的维护和软件升级保驾工作

3.5.4.4培训

培训方式有现场培训和公司培训两种

现场培训：

我公司要求甲方操作人员参与项目的安装、调试，同时熟悉系统的主要设备的性能指标，信号流向，常见故障的原因与排除方法等，我公司人员会对操作人员进行技术培训，让他们完全掌握系统的各种指标，以保障系统的正常运行。

公司培训：

对有的操作人员，我公司根据具体情况统一安排来我公司进行讲课、操作、技术培训，以保障系统的正常运行。

四、技术支持及售后服务

4.1售后服务的形式

4.1.1电话咨询及追踪服务

我公司提供每周7天，每天24小时不间断的电话支持服务，解答用户在系统使用、维护过程中遇到的问题，及时提出解决问题的建议和操作方法，并每月至少一次现场询问用户使用情况。

4.1.2现场响应

自收到用户服务请求起二十四小时内，若以上服务形式不能解决问题，公司将立即派技术人员到现场进行故障处理。

4.1.3合约服务

若用户需要以上两种服务承诺之外的其它服务，公司可根据用户的具体要求经双方协商签订服务合约，公司将按照合约向用户提供服务；预防型服务就是一种典型的合约服务，本公司人员定期进行现场视察，了解系统运行情况，及时预防系统运行的隐患，并使系统保持高效。

合理的运行状态，从而保证最终客户将能安全、可靠地使用系统。

4.1.4选案期内的承诺

在选案期内，我公司郑重承诺，对用户提出的任何与本方案书项目有关的问题，将及时作出答复，并按照方案书的要求，免费为用户提供文件，资料及强有力的技术和服务支持。

4.2售后服务的内容

4.2.1技术培训

技术培训工作的好坏，直接关系到用户是否能够熟练掌握和使用整个系统，因此我公司非常重视培训工作。

合同签定后，我公司将组织有关人员确定培训实施方案及内容，对用户进行技术培训。

培训内容包括：

工程设计组态；系统操作使用；设备维护保养。

为了提高培训质量，公司将选派有2年以上系统使用、维护和安装调试经验的善于表达的技术人员作为培训教师。

4.2.2技术资料移交及存盘

在系统正常投入运行后，我们公司将由专业人员编写和整理出相应的技术文件资料，用户作为原始技术档案保留。

4.2.3测试与验收

1）我公司将严格按照有关技术标准和规范，以合同为依据，积极配合和接受用户的严格测试和工程验收。

我公司对最终客户中的三个矿点进行现场系统试运行和验收；

2）当我公司为用户进行的现场系统试运行和验收超过三个矿点时，原则上仅进行远程电话支持和EMAIL服务；

3）系统试运行周期为15天，验收周期为3天；

4）系统试运行报告和验收报告，为最终客户所有，我公司仅将参与协助的项目作为对工程商的服务项目备份存档；

4.2.4免费升级服务和合约服务

我公司将长期为用户提供免费的升级软件和优化服务。

4.3保修服务的承诺

我公司将以合同为依据，以厂商规定的服务承诺为基础，对所售的产品和承担的工程承诺相应的免费保修。

保修期间，负责维修和备件的免费更换；保修期外，继续承诺整个工程的维修保养，功能升级等一系列收费服务（保修期为设备投入运行一年内）。

我公司专业工程师负责系统的维护工作。

若系统出现故障，24小时内响应，48小时内完成专业维护。

售后一年内免费保修，以后每半年进行一次免费系统维护。

保修期满后我公司仍负责系统的终身维修工作，只收取工本费。

用户系统操作人员在使用过程中无论出现任何异常情况，均可即时与我公司技术工程师联系，我公司负责24小时电话技术支持。