浅析富源德兴煤矿井下人员定位系统毕业论文.doc

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1、云南能源职业技术学院毕业设计说明书专 业 矿井监测 班 级 101班 姓 名 指导教师 完成时间 2012年12月10日 云南能源学院通风专业毕业设计（论文）任务书专业年级 矿井监测101班 学生姓名 任务下达日期：2012年11月19日设计（论文）日期：2012年11月 19 日至2012年12月 15 日设计（论文）题目：浅析富源德兴煤矿井下人员定位系统设计（论文）专题题目：设计（论文）主要成果及要求：1. 设计的主要成果针对富源德兴煤矿对煤矿井下人员定位系统的问题，进行井下人员定位系统的简介、开发新型煤矿井下人员跟踪定位及安全管理系统， 就可对煤矿入井人员进行实时跟踪监测和定位，随时清楚

2、掌握每个人员在井下的位置及活动轨迹。如果发生灾变，还可立即从监控计算机上查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、遇险人员撤退线路等信息，为事故抢险提供科学依据，同时也可利用系统的日常安全管理功能，对矿井人员进行安全管理。2.设计要求虚心接受指导老师的指导，按时独立完成毕业设计（论文）任务；爱护设计算机室的设备，注意场所的安全与卫生，自觉遵守学校纪律；认真学校毕业设计规范，按规范要求完成设计；按时参加答辩，答辩结束后，及时上交毕业设计打印稿、电子稿等资料。云南能源职学院毕业设计（论文）指导教师评阅书指导教师评语序号项目评价及意见1基础理论及基本技能的掌握2独立解决实际问题的能力3研究内容的

3、理论依据和技术方法4取得的主要成果及创新点5工作态度及工作量6总体评价及建议成绩7是否同意答辩成绩： 指导教师签字： 年 月 日云南能源学院毕业设计（论文）答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩学院领导小组负责人： 年 月 日前言随着我国经济快速发展，能源需求进一步加大，煤矿在我国能源格局中占主导地位，大概占94%。煤矿对我国有着重要的战略意义，但是传统的煤矿生产方式不但生产效率低而且安全问题严重，据统计，2007年到2010年全国各地仅关于煤矿瓦斯事故就高达

4、214起，人员伤亡，经济损失十分严重。为利用信息自动化监测、监控技术，改造传统产业，建设信息化、现代化矿井，国家出台相关政策推动煤矿企业的安全监管以及信息自动化升级。这对提升企业安全生产、经营管理水平，经济效益，企业核心竞争力都有深远的意义和积极的作用。矿井人员定位监控系统研究也就显得十分必要了。结合富源德兴煤矿人员定位系统，定位监测井下人员，实时掌握井下人员数量、分布情况和工作路线，并可对人员进行考勤管理的问题进行分析研究及人员定位系统在煤矿中的重要作用分析。针对福源德兴煤矿对煤矿井下人员定位系统的问题，进行井下人员定位系统的简介、开发新型煤矿井下人员跟踪定位及安全管理系统， 就可对煤矿入井

5、人员进行实时跟踪监测和定位，随时清楚掌握每个人员在井下的位置及活动轨迹。如果发生灾变，还可立即从监控计算机上查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、遇险人员撤退线路等信息，为事故抢险提供科学依据，同时也可利用系统的日常安全管理功能，对矿井人员进行安全管理。目 录前言5摘要7第一章 富源德兴煤的简介8第一节德兴煤矿概况8第二节德兴煤矿建设条件8第二章 井下人员定位系统的认识10第一节煤矿事故案例分析10第二节 井下人员定位系统的简介10第三节 井下人员定位系统的组成11第四节 井下人员定位系统的特性11第五节 井下人员定位系统的必要性12第三章 德兴煤矿KJ251型人员定位系统13第一节

6、德兴煤矿KJ251型人员定位系统的简介13第二节德兴煤矿KJ251型人员定位系统的作用13第三节德兴煤矿KJ251型人员定位系统的工作原理13第四节德兴煤矿KJ251型井下人员定位系统的设备分析14第四章 井下人员定位系统的管理制度18第一节 井下人员定位系统的岗位责任制18第二节 井下人员定位系统的安装、调校19第三节 井下人员定位系统的查找及救援20第五章 德兴煤矿井下人员定位系统的应用22第六章 结论与展望26第一节 结论26第二节 展望26毕业设计心得体会28致谢30参考文献31摘要矿井人员定位监控系统是采用当前典型.NET三层架构，自底向上依次是数据访问层、业务逻辑层和表示层。这种经

7、典架构经历了时间的考验和实践的多次检验，被认为是合理、有效的分层设计，在本系统实现过程中，沿袭这种经典架构，使用数据访问层、业务逻辑层和表示层的三层架构体系。德兴煤矿的人员定位系统也存在一定的问题，也会发生一些事故，所以我们要加强人员定位的追踪，但发现异常情况的时候能够及时发现以致处理。结合人员定位系统的分析，要了解人员定位系统的组成、特性、安装使用。然后对富源德兴煤矿的KJ251型人员定位系统的工作原理分析以及设备的分析。对人员定位的掌握及安全的预防。KJ251人员定位系统实现对德兴煤矿的井下人员实时跟踪定位，移动目标监测查询、人员安全保障及统计考勤等功能。充分利用矿井安全监控系统平台，无须

8、重复布线，仅需增加相应的人员跟踪定位无线数据采集基站、无线编码发射器、人员跟踪定位处理软件即可实现。关键词：人员定位系统 人员定位系统的应用 安装、调校第一章 富源德兴煤的简介第一节 德兴煤矿概况云南省富源县德兴煤矿45万t/a新建工程，该项目由云南省凯迪煤业有限公司建设经营，德兴煤矿位于富源县城190方向，直距30km。行政区划属富源县墨红镇。云南省凯迪煤业集团有限公司成立于2005年3月，注册资金3000万元，为民营企业，经济实力雄厚，法人代表王文兴，公司所在地为曲靖市麒麟区，公司经营范围：原煤的生产（下设兴成煤矿、补木煤矿、德兴煤矿等、矿产资源的销售、房地产的开发。德兴煤矿为云南省凯迪煤

9、业集团有限公司下属的企业。生产产品为煤炭（炼焦用煤和气煤）。第二节 德兴煤矿建设条件矿区位于云南省富源县190方向，直距30km，处于墨红镇境内。矿区有三级柏油路南至墨红镇10km，北距富源县城50km（二级柏油路），西至曲靖70km（二级柏油路），无铁路、水路运输，交通尚属方便。井田地貌形态为构造侵蚀、剥蚀低中山地形，山顶一般浑圆，受侵蚀剥蚀作用强烈，次级分水岭自南向北纵贯全井田。草妥河以南最高地形标高+2086.30m，最低地形标高+1821.00m，高差265.30m，次级分水岭与两小河展布方向一致，形成分流。草妥河以北最高地形标高+2045.1m，最低地形标高+1821.00m，高差2

10、24.1m，次级分水岭呈放射状展布，山顶浑圆，山体较为庞大。德兴煤矿所在的恩洪矿区属国家规划矿区，是我省最重要的炼焦用煤产地，矿区总体规划已编制完成，规划规模1300万t/a。截至2007年底，矿区内共有150对地方煤矿、两个省属国有煤矿，2007年生产原煤870万t。目前，云南煤化工集团清水沟煤矿新建工程(60万t/a)、恩洪煤矿二号井扩建工程近期可竣工投产，老书桌矿井(45万t/a)和煤炭坡矿井(45万t/a)正在开展项目前期工作。富源县境内营上镇附近设有一座220/110/35kV营上变电站，是本县电网的中心枢纽变电站，与其连网的110/35kV骨干变电站有富源变、后所变、老厂变和白龙山

11、变等4座。辖区内还拥有民家、竹园、墨红、补木、黄泥河等13座35kV/10kV变电站。此外，县内水电资源亦较丰富，与县供电网35kV电压等级联网的有三岔河水电站。第二章 井下人员定位系统的认识第一节 煤矿事故案例分析2011年4月15日14时30分左右，云南宣威海岱镇杨梅山煤矿杨梅山井发生一起瓦斯事故，海岱镇杨梅山煤矿杨梅山井事发当日当班下井17人，事故造成5人遇难，1人下落不明，受伤5人。其中安全升井6人。2011年11月10日6时30分许，云南省曲靖市师宗县私庄煤矿发生一起煤与瓦斯突出事故。截至11日上午10时，云南师宗县私庄矿难已致21人遇难，另有22名矿工仍被困生死未卜，救援人员正全力

12、搜救。在现场指挥救援的云南省代省长李纪恒表示，此次矿难为云南15年来最大安全事故。根据事故的分析，在事故发生时没有及时的将人员全部救治，还是有人下落不明，主要原因还是对人员定位系统没有重视。在事故发生时，在地面显示器没有能及时掌握井下人员的分布情况，没有以最快的速度救治人员导致人员下落不明。如果矿井对人员定位系统的重视，在井下相应的位置能掌握人员的活动迹象，这样会减少人员伤亡情况。第二节 井下人员定位系统的简介随着我国的经济体制的改革不断深入，现代化进程不断加快，国家对煤矿安全日益重视，监管力度不断加强，大中型煤矿和众多乡镇小煤矿均已大量装备了煤矿安全监控系统，有效遏制了重大瓦斯爆炸事故的发生

13、。但是，缺乏对井下人员位置信息的监控，目前还普遍存在入井人员管理困难，井上人员难以及时准确掌握井下人员的分布和作业情况，一旦发生事故，抢险救灾、安全救护的效率低，特别是事故发生后对矿井人员的抢救缺乏可靠的位置信息，严重地制约了抢险救灾的效率，失去最宝贵地抢救时机。安全生产的核心是人的安全。因此，煤矿对利用相应的矿井人员跟踪定位设备，全天候对煤矿入井人员进行实时自动跟踪和考勤，随时掌握每个员工在井下的位置及活动轨迹、全矿井下人员的位置分布情况等需求迫切。人员定位系统属于矿山安全定位技术，首创独有的信号飞行时间定位技术，结合矿上三维系统生动形象的再现井下人员的分布情况及其他系统运行情况，如环境监测

14、、电力监控、提升系统。监控中心主机根据距离信息准确的判断出人员的具体位置，可以基本消除信号的强度带来的影响，可以在各种环境下获得精确的定位数据，基本不受井下特殊环境的影响。第三节 井下人员定位系统的组成矿用人员定位系统利用世界最新的无线射频技术、数据处理技术、数据处理技术、数据通讯技术和地理信息系统，结合最新无线网路的传输技术ZigBee，定位专利技术及煤矿井下通信基站专利技术，在国内外首次以经济实用的方法，真正实现了井下人员的精确定位和其他各业务的需要（手机通信、瓦斯等实际数据传输、无线视频监控）。可提供丰富的数据、图形信息，能从地面实时监测井下人员、设备当前位置、行走路径，统计井下人员数量

15、和分布情况，按照煤矿的实际情况提供考勤功能，从而，在事故发生前，安全生产监控中心，可以随时掌握井下不同位置的各种安全生产的要素。从而采取积极有效的预防措施；事故发生后，可快速检索事故发生当时，甚至事故发生后相当一段时间内，井下工作人员的具体分布位置，从而制定出及时有效的抢救措施，并实施有效的现场抢救指挥。第四节 井下人员定位系统的特性1、实现井下巷道作业面的工作人员的精确位置，及时准确的提供井下人员的数量、位置、分布情况和每个人员任意时刻所在的位置及各时间段的活动轨迹。为处理事故和救援工作提供可靠的数据依据。保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。提供直观的巷道图，可随时方便的观察井下人员的分布

16、情况和系统设备的工作状态。同时，以简便快速的数据处理和查询手段提高协助救援工作的效率。2、实现各工作人员的考勤管理，能够出具各部门及个人的各种综合、明细考勤报表，为管理层对生产部门及个人的工作考核提供依据。3、实现井下定点考勤功能，可以帮助监督特殊部门工作人员是否在规定时间到规定地点工作，以达到强化井下作业管理的目的。4、信息存储和历史数据回放：系统具有数据存储和回放功能。系统可存储1周人员分布情况。调度员可随时回放这该时间段内任一时段的人员分布情况，以便为事故分析提供依据。5、突发情况报警功能，井下人员遇到突发情况（如火灾、瓦斯爆炸、冒顶、透水等）可通过矿用本安型定位卡上的报警按钮进行报警。

17、6、自诊断：检测网络上的通信分站工作是否正常。第五节 井下人员定位系统的必要性鉴于国家对煤矿安全的日益重视和监管力度的不断加强，从提高自身管理水平，确保安全高效生产的需要，德兴煤矿管理人员及调度人员需要动态实时的知道矿井人员分布、出入井的准确人数、领导跟班情况汇总及特殊工种人员的活动轨迹等情况。 矿山井下工作环境相对比较恶劣，无法对员工的作业情况进行跟踪和核查，就不可避免的出现不下井虚报考勤，员工提前上井等情况，人员定位系统从技术上可以保证考勤准确、实事求是。 矿山安全生产的主体是人，只有对人进行了有效的监督与规范才能确保整个矿山的安全。因为矿山工作环境的复杂性，影响安全生产环节众多，在众多环

18、节中起决定性作用的是人，只有对下井职工进行有效监督，才能从源头上杜绝安全隐患。当煤矿发生事故后，指挥部可以立即调阅定位系统查询灾变区域遇险人员情况，根据定位系统提供的信息，从而减少人员伤亡数量，减小煤矿损失，提高井下作业人员的生命安全保障。第三章 德兴煤矿KJ251型人员定位系统第一节 德兴煤矿KJ251型人员定位系统的简介德兴煤矿采用的是KJ251人员定位系统的设备，KJ251系统主要由通讯接口KJJ46、电源避雷器、信号避雷器KHD90 KHX90、矿用读卡器KJF201、识别卡KGE116A、人员定位软件KJ251、人员管理分站KJ251-F8组成。第二节 德兴煤矿KJ251型人员定位系

19、统的作用KJ251人员定位系统实现对德兴煤矿的井下人员实时跟踪定位，移动目标监测查询、人员安全保障及统计考勤等功能。充分利用矿井安全监控系统平台，无须重复布线，仅需增加相应的人员跟踪定位无线数据采集基站、无线编码发射器、人员跟踪定位处理软件即可实现。系统具有无须重复布线，节约投资；使用维护工作量小，维护费用低；采用的无线通信技术成熟、覆盖范围大、功耗低等特点。新型矿井人员跟踪定位及考勤管理系统，能够清楚掌握每个人员在矿井下的位置及活动轨迹，可为事故抢险提供科学依据。同时，也可利用系统的日常考勤管理功能，对全矿井人员进行考勤管理。第三节 德兴煤矿KJ251型人员定位系统的工作原理人员随身携带的标

20、识卡进入读卡器工作区域被激活后，即将人员编码加密信息发射出去，读卡器接收到标识卡发来的无线信号，经分站接受处理后，提取出人员编码相关信息，经数据传输接口送至地面监控计算机，完成矿井人员自动跟踪定位管理和考勤。煤矿井下人员定位管理系统的工作原理是：应用射频技术（RFID）和计算机通信技术，在井上调度室或者监控室设置中心控制计算机系统，入井口设置井口读卡分站，也可设置验卡系统（根据煤矿需要），在井下重点位置设置读卡分站（重点巷道、变电所，水房，岔路口，弯道处，采掘面，采空区以及其他危险区域等等），也可根据矿井实际需要，加设读卡分站。当井下作业人员携带人员信息卡经过这些区域时，会自动向读卡分站无线发

21、射信号（人员卡ID号），读卡分站和中心控制计算机系统之间通过矿用通信电缆（CAN总线）或者光缆连接，经数传接口传输数据。井下作业人员、车辆以及其他设备分别携带银利华科技人员信息卡，系统通过读卡分站与人员信息卡之间的无线通讯，实现对别识别对象的目标定位和无线寻呼，从而为矿上安全生产指挥调度，安全监测检查，人员验卡考勤，区域进入控制，紧急事件处理等工作提供有效手段，系统可同时将有关数据上传至各级管理部门，为各级领导监督指挥决策提供重要依据，主要采用B/S和C/ S模式。井下人员定位定位系统KJ251原理图 第四节 德兴煤矿KJ251型井下人员定位系统的设备分析一、数据传输接口：1、 数据传输接口支

22、持CAN总线， 光纤和以太网等传输方式；2、数据传输接口与读卡分站等设备具有双向通信及其指示功能； 3、 数据传输接口具有故障诊断和指示功能。二、识别卡：根据德兴煤矿KJ251型人员定位系统的认识，首先在井下安装读卡分站，德兴煤矿一般下井人数在80-110多，每人下井都必须携带识别卡，性能完好的识别卡总数，至少比下井人员的总数多10%。如这次下井人数为100人他总数需要的识别卡位110张。 发射唯一的人员编码信息，人员识别卡有腰式，灯绳式两种，推荐灯绳式，不易换卡，便于人员携带，便于管理，用户可根据实际需要进行选择。 1、识别卡具有发送卡号的功能；2、识别卡具有发送报警信息功能；3、识别卡具有

23、接收巡呼信息功能。三、读卡分站：根据德兴煤矿的人员定位系统设置平面图，首先安装了读卡分站如下：读卡分站安装点及名称F1副井读卡分站F2+1580m轨道运输大巷读卡分站F3变电所读卡分站F4主水仓读卡分站F5+1586带式输送机运输石门读卡分站F6中部车场读卡分站F71171采煤工作面读卡分站 接收人员卡发出的无线编码信号，能够存储检测到人员卡信息。根据巷道实际情况,在人行巷的岔路口，掘进头，工作面安装。1、读卡分站具有与数据传输接口双向通信功能；2、读卡分站具有自诊断和故障指示功能；3、读卡分站与读卡分站之间具有双向无线数据通信的功能；4、读卡分站具有与KJ280-K识别卡进行双向无线数据通信

24、的功能。四、隔爆兼本安型不间断电源井下交流输入电压：127V； 直流输出电压：12V，1A。具有停电自动切换电池供电的功能：电池容量：12V/3.5A/2h。给读卡分站单独供电五、通讯电缆 主通信电缆型号参数电缆型号MHYV主要参数电缆直流电组12.8 / km电缆分布电容0.06F / km电缆分布电感0.8mH / km电缆对数2芯电缆线芯7 / 0.52六、工控机，激光打印机，UPS电源1、工控机: CPU: 2.8GHz以上，内存：512M以上，硬盘：80GB以上，显卡：64M以上显存，串口：2个以上，DVD光驱,配备17寸三星液晶显示器,建议中心站配备备用工控机。2、激光打印机：A4

25、 MS Windows兼容的中文打印机；3、 UPS交流电源：AC220V/1000VA/2h4、RFID电脑检测仪 功能：近距离检测识别卡号码也可用于人员搜救。 设备主要特点：一、读卡分站特点：1、双向传输：具有无线双向的通信功能，可由人员卡上传报警信息，也可由分站寻呼持卡人员；2、 CAN总线：采用CAN总线技术，驱动能力和抗干扰能力强，传输距离远， 比485总线更胜一筹；待添加的隐藏文字内容33、时钟存储：具有时钟和存储功能，并可用软件设置分站编号功能，井上可以随意修改分站编号，使用及其方便；二、人员识别卡特点：1、双向功能：人员卡具有单向和双向两种功能，可由用户选用；接收系统呼叫 ，主

26、要以三种形式表现：呼叫（蜂鸣）；警示（亮灯）；紧急撤离（ 蜂鸣+亮灯）2、携带方便：可与矿灯一起携带，减少了人员带卡时再穿皮带的麻烦；3).高速无线：采用最新射频芯片，空中传输每秒250K-1兆位（1Mbps），是目前人员定位中最快的芯片之一，这样大大地减少了空中碰撞和干扰，更有利于人员众多的场合应用。 三、数据传输接口特点：1、多口兼容：数据传输接口具有多种接口的选择，可选择CAN总线，光纤或以太网不同模式使用。具有很好的实际应用价值；2、双串组合：数据传输接口可与两台工控机串口通讯。可使备用计算机和工作计算机同时接收井下发来的信号，大大提高了备用机的切换速度。四、软件管理系统特点：1、图形

27、平台：GIS和CAD平台的结合，使软件功能丰富，图文并茂；另有SQL Server为数据库平台，管理数据功能强大；2、最新标准：系统采用了最新的人员定位标准来进行的安标认证，功能丰富，完全实现了新标准的要求；3、拖移基站：在计算机屏幕的画面上直接拖动鼠标，即可添加和减少基站，使系统维护更加方便快捷；4、无线中继：可通过无线中继建立新的CAN系统，组网方便，可扩展性强；5、自动诊断：具有自动诊断功能，并显示在屏幕上，自动报警。更有利于维修；第四章 井下人员定位系统的管理制度第一节 井下人员定位系统的岗位责任制1、矿长(总经理)：是人员定位系统管理的第一责任人，要在人、财、物等方面提供保障，确保人

28、员定位系统的正常运行。经常浏览矿井信息传输情况，保证传输信息真实可靠，定期召开专题会议，经常分析故障类别及解决办法2、值班矿长(经理)：是人员定位系统当日管理的第一责任人，负责对当日人员定位系统异常情况的处理工作，并对异常情况上传报表实施审阅、签字。3、调度主任：是人员定位系统管理的具体责任人，经常浏览矿井信息传输情况，对人员定位系统运行规章制度及相关工种人员操作规程进行检查落实，定期召开专题会议，深入现场第一线解决人员定位系统运行中存在的问题，对弄虚作假、信息不真实传输的有关责任人及时严肃处理，及时处理值班人员汇报的隐患情况。4、总工程师（技术负责人）：负责制定各部门岗位责任制及相关工种人员

29、操作规程，制定信息上传的管理办法，定期召开专题会议，组织专业人员培训学习，每天浏览矿井人员信息传输情况，对矿井人员定位系统运行情况进行科学分析，及时处理人员定位系统人员汇报的隐患情况。5、生产经理：经常浏览人员定位系统信息传输情况，经常深入现场解决系统运行中存在的问题，对弄虚作假、信息不真实传输等的有关责任人及时严肃处理，及时处理值班人员汇报的隐患情况。积极配合人员定位系统的检修维护工作。一、人员定位系统监控员岗位责任制：1、矿井人员定位系统操作员工必须认真学习领会国家及地方局关于人员定位系统管理的文件精神，严格按要求操作和运行系统。2、对当班人员定位系统的安全运行负全面管理责任，精通业务，坚

30、守岗位，精心操作系统。3、负责人员定位信息的真实、及时传达，并及时向矿调度汇报运行情况和存在问题。4、负责对县中心下达的指令及时通知矿调度及有关负责人，并及时反馈处理意见。5、每班对系统巡回检查不少于2次，发现异常情况及时处理、汇报。及时完成上级主管部门和矿调度布置的其它工作。6、按岗位工作要求，认真填好各种记录报表，保证真实有效。7、及时向矿调度反馈当（日）班人员出入井信息。8、严禁脱岗、睡觉和做与本岗无关的事情。9、持证上岗，统一着装，文明操作，热情工作。第二节 井下人员定位系统的安装、调校1、各个人员出入井口、重点区域出/入口、限制区域等地点应设置分站，并能满足监测携卡人员出/入井、出/

31、入重点区域、出/入限制区域的要求。2、巷道分支处应设置分站，并能满足监测携卡人员出/入方向的要求。3、下井应携带识别卡。4、识别卡严禁擅自拆开。5、工作不正常的识别卡严禁使用。性能完好的识别卡总数，至少比经常人员的总数多10%，不固定专人使用的识别卡，性能完好的识别卡总数至少比每班最多下井人数多10%。6、矿调度室应设置显示设备，显示井下人员位置等。7、各个人员出入井口应设置检测识别卡工作是否正常和唯一性检测的装置，并提示携卡人员本人及相关人员。8、分站应设置在便于读卡、观察、调试、检验、围岩稳定、支护良好、无淋水、无杂物的位置。9、设备使用前，应按产品使用说明书的要求调试设备，并在地面通电运

32、行24小时，合格后方可使用。防爆设备应经检验合格，并贴合格证后，方可下井使用。10、设备发生故障时，应及时处理，在故障期间应采用人工监测，并填写故障登记表。11、安全监测工应24小时值班，应每天检查设备及电缆、发现问题应及时处理，并将处理结果报中心站。12、当电网停电后，备用电源不能保证设备连续工作1小时，应及时更换。13、入井电缆的入井口处应具有防雷措施。一、中心站：1、系统主机及系统联网主机应双机或多机备份，24小时不间断运行。当工作主机发生故障时，备用主机应在5分钟内投入工作。2、中心站应双回路供电，并配备不小于2小时的在线式不间断电源。3、中心站设备应有可靠的接地装置和防雷装置。4、中

33、心站应配置防火墙等网络安全设备。5、中心站应使用录音电话。6、中心站24小时有人值班。值班员应认真监视监视器所显示的各种信息，详细记录系统各部分的运行状态，填写运行日志，打印监测日（班）报表，报矿长和有关负责人审阅。接到报警后，值班员应立即通知调度及值班领导，调度及值班领导应立即采取措施，处理结果应记录备案。第三节 井下人员定位系统的查找及救援1、人员定位系统分站出现故障或断线，造成信号采集，显示及信息反馈中断，不能及时传输数据信息，人员随身携带的识别卡不能在地面基站显示为异常情况。井下识别分站出现无法识别定位卡、数据中断、出现无法读取识别卡、超时、欠时等系统异常报警，立即向调度室、值班领导及

34、上级监控中心汇报，由调度室组织人员对异常分站进行抢修，并将异常原因记录在案，及时汇报处理结果。识别卡异常，当系统无故显示定位卡超时、欠时等异常报警时，立即通知持该卡人员升井检查故障原因。识别卡电源损坏、机械损伤出现故障或该识别卡不能正常显示，立即通知持该卡人员升井检查故障原因，原识别卡进行维修或更换。2、发生异常时立即上报县中心、矿调度，同时必须对故障及时检查分析，并填写系统维修记录表，对故障积极组织抢修，在48小时内不能修复正常的要及时请求上级技术帮助，同时及时上报县中心站。3、一般故障时，要及时向矿调度报告，并安排专人进行抢修，直接恢复正常。识别卡出现故障立即按规定进行更换。4、出现异常情

35、况时，人员不得随意离岗，必须与调度和上级中心站保持通讯联系，以求最快处理完善，系统恢复正常。第五章 德兴煤矿井下人员定位系统的应用德兴煤矿设置了井下人员定位考勤管理系统后，可以实现对矿井人员的实时跟踪定位，移动目标监测查询、人员安全保障及系统考勤等功能。并能通过系统清除掌握每个人员在井下的位置及活动的迹象，可以为事故救援提供科学依据，同时，也可以利用系统考勤管理功能，对全矿井下人员进行考勤管理。对矿井人员的实时跟踪定位。为便于集中管理、合理使用，矿井安全监测和生产监测合用一套监测平台，并在矿办公楼内设计算机监控管理中心。地面中心站配置监测主机、传输接口、打印机、调试电话主机等设备，井下分站在采

36、、掘进作面，采区及工作面回风巷，总回风巷及井下变电所等地，设置甲烷、风速、风压、一氧化碳等传感器。系统主机实时巡检分站采集数据，对采集到的数据进行判断处理，如有异常可根据设定进行报警、断电控制，并将处理后的数据通过地面局域网发送到各级领导及各部门的多媒体终端。德兴煤矿的人员定位系统也存在一定的问题，也会发生一些事故，所以我们要加强人员定位的追踪，但发现异常情况的时候能够及时发现以致处理。现在好多矿的人员定位系统存在的问题主要有：目前井下人员的跟踪，基本上采用的是RFID。这种方法是在在矿井井口处，或其它井下一些关键通道口，使用射频卡（RFID）读取的方法对下井人员进行记录跟踪的方法。这种方法存

37、在如下几个问题： 1、标识卡有效工作时间短从煤矿人员定位发展情况看，有源标识卡取代无源标识卡已经是不争的事实，为解决标识卡的供电问题，出现了灯卡合一的标识卡，严格地讲这样做是要破坏矿灯的防爆性能的。因此，开发低功耗、高效率的标识卡技术是当前人员定位系统发展中需要解决的一个问题 。 2、在高速条件下定位人员漏检率较高 射频卡这种系统读卡速度十分有限，不能处理多人同时快速通过读卡系统的情况（例如乘车下井、多人一超行走），此时，系统往往会出现漏读；提高系统在高速、大流量下识别的准确性是人员定位系统面临的一个难题。 3、定位精度低 由于井下无线电传播信道的复杂性和非线性，急需发展此种情况下的精确定位技

38、术。 4、标识卡价格昂贵、读卡器价格昂贵 5、单向信息传输，信息传输速率低 早期人员定位系统信息传输的方向都是由标识卡到主站方向的，作为保证矿工安全的系统确没有办法向井下发送信息，使该类系统所能发挥的作用大打折扣。人员定位系统信息传输数据较低影响了系统的实时性。 6、功能单一 传统意义上的人员定位系统主要功能为，人员位置跟踪、考勤等，功能单一，与安全监控系统，生产调度系统、采矿、地测等系统信息缺乏交互，彼此的信息不能共享，致使系统的决策支持能几乎没有。现有的RFID射频读写系统（包括SuperRFID），很难实现井下人员的区域定位和井下人员的考勤，从使用的技术上不能实现真正意义上的井下人员定位

39、跟踪。根据德兴煤矿的人员定位系统的管理还有的加强，建设完善井下人员定位系统。煤矿必须按照煤矿井下作业人员管理系统使用规范(AQ10482007)要求建设完善井下人员定位系统。所有入井人员必须佩带识别卡或携带具有定位功能的无线通讯设备,确保井下各个作业区域人员的动态分布和变化情况能够被实时掌握。2010年年底前,省骨干煤炭企业所属所有煤矿(不包括省骨干煤炭企业正在整合的矿井)要完成井下人员定位系统建设完善工作;2011年年底前,其他所有煤矿要完成井下人员定位系统建设完善工作。保障的措施 (一)加强组织领导。为切实做好煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作,省政府决定成立河南省建设完善煤矿井下安

40、全避险“六大系统”工作领导小组(成员名单附后),统一领导煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善各项工作。省领导小组办公室设在河南煤矿安全监察局,负责日常工作。各产煤省辖市和省骨干煤炭企业要统一思想,加强领导。各产煤省辖市政府要成立由分管副市长牵头的相应组织机构,省骨干煤炭企业要成立由主要负责人牵头的相应组织机构。各产煤省辖市和省骨干煤炭企业要制定切实可行的建设规划和实施方案,明确煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善的目标、任务、措施及进度安排;要落实分管责任人和具体分管部门,加大安全投入,科学组织施工,保证工程质量,早建设、早使用,按照规定时限和要求全面完成煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工

41、作。(二)依法监管监察。各级政府和负有煤矿安全监管监察、行业管理、规划建设等职责的部门要制定煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善检查执法计划,加大执法检查力度,严肃查处违法、违规行为;督促煤矿企业按期完成煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作,做好系统维护和管理工作,编制事故应急预案,加强安全培训,每年至少开展1次煤矿井下安全避险“六大系统”联合应急演练,充分发挥其防灾、抗灾、减灾作用;煤矿安全监察机构要按照职责,将煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善情况作为执法监察工作重点,依法查处违法、违规行为。(三)搞好工作协调。省领导小组办公室要及时汇总全省煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作进

42、度,督促省骨干煤炭企业和各级政府落实工作措施;要定期通报工作进度,研究分析问题,重大问题及时提请省领导小组研究解决。各产煤省辖市政府和省骨干煤炭企业要按期总结上报工作进展情况。省有关部门要各司其职,加强协调,沟通情况,形成合力,扎实推进煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作。(四)加大安全投入。煤矿要按照建设完善井下安全避险“六大系统”需要,制定投资计划,从安全费用中足额提取专项资金并保证资金落实。财政、税务、能源管理、国有资产监管等有关部门要为煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作提供政策、资金等方面的支持。各产煤省辖市政府要加强政策性资金支持和经费保障,确保工作顺利开展。(五)建立督导

43、机制。省政府组织有关部门成立督导组,每季度对各产煤省辖市政府和省骨干煤炭企业开展1次煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作督查。督导组实行分片包干:省安全监管局分包中平能化集团、平顶山市、许昌市和驻马店市;省工业和信息化厅分包河南煤化集团、神火集团、安阳市、鹤壁市、新乡市、信阳市;省能源局分包义煤集团、省煤层气公司、地煤集团、洛阳市、三门峡市、济源市;河南煤矿安全监察局分包郑煤集团、国家开发投资公司河南分公司和郑州市。督导组对所督导的企业和省辖市的工作负督促检查责任,并及时将开展督导的情况报省领导小组办公室。(六)严格责任追究。各级政府、各有关部门、各企业要认真履行工作职责,严格落实责任。对

44、行动迟缓、工作不力、不能认真履行职责的,要依法依纪进行处理。对未按期达到煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善要求,发生安全生产事故或导致事故扩大的,要从严从重处理;构成犯罪的,要移送司法机关处理。(七)强化社会监督。新闻媒体要加强对煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作的宣传报道,营造良好舆论氛围。各产煤省辖市政府要在有关媒体公布举报电话,鼓励职工和群众对煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善工作进行监督和举报。第六章 结论与展望第一节 结论煤矿安全生产事关人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视煤矿安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。通过不断的努力，近一时期煤矿安全生产

45、状况总体上趋于稳定好转，但由于基础薄弱等种种原因，煤矿安全生产状况仍然不容乐观。如何改变目前煤矿企业对井下人员落后的管理模式，如何实现管理的现代化、信息化也成为所有煤矿企业关心的问题，因此建立以灾害预防、事故救助、电子信息化管理为主要目标的信息化和智能化建设势在必行。 煤矿井下人员定位系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作

46、的效率。井下人员及设备定位系统是集井下人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统,集合了国内识别技术、传输技术、软件技术等最顶尖的产品和技术，是目前国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的井下人员定位系统。这一科技成果的实现，将为煤矿企业的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来了新的契机。第二节 展望1.跟踪安全监测人员在井下的运动轨迹，记录他们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.当有非授权人员进入一些重要峒室、危险场所（如盲巷）等禁止进入区域时，系统给出提示和警告，同时将相关信息记录保存3. 当矿井发生紧急事件时，井下人员定位系统可以及时对丢失人员进行统计，查询事故现场附近的人员信息，快速确定人员的准确位置，以便及时有效地开展搜救工作4. 可对矿井人员定位、人员跟踪、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