一、 前言
1、 關於煤礦安全生產的規定
2023年5月19-20日，****監管總局、國家煤礦安監局在山西省潞安礦業（集團）公司召開全國煤礦堅決遏制重特大事故、推廣井下救生艙等避險設施現場會。****監管總局副局長、國家煤礦安監局局長趙鐵鎚出席會議並講話，並強調要推進煤礦井下救生艙等避險設施建設，建立完善煤礦監測監控、人員定位、緊急避險、壓風自救、供水施救和通訊聯絡系統等安全避險「六大系統」，提高煤礦安全保障能力。
2、 煤礦生產需求
隨著工業資訊化水平的提高，煤礦的安全生產、人員管理也有了相應長足的發展。尤其是在煤礦安全生產過程中，對下井工作人員的出入井監測、人員井下區域分布、避災線路指導等各方面都有迫切的需要。無論出於煤礦生產的安全性還是煤礦人員管理的科學性，均需要有一套專門針對煤礦的特定條件、特定環境而研發的管理系統。
該系統需要集員工上下井監測、井下人員定位、工作考勤、員工工資管理、人事管理、檔案管理、網路資料通訊等功能於一身，提高下井人員監測的準確性，提高人員管理的科學性和合理性，有效的提高了礦井安全生產的工業資訊化。
二、 系統概述
1、 系統的作用
kj237型礦井人員管理系統是集計算機軟硬體、資訊採集處理、無線資料傳輸、網路資料通訊、自動控制等技術多學科綜合應用為一體的自動識別資訊科技產品，該系統是通過對煤礦坑道遠距離移動目標進行非接觸式資訊採集處理，實現對人、車、物在不同狀態（移動、靜止）下的自動識別，從而實現目標的自動化管理。
該系統採用目前最先進的2.4g無線擴頻通訊技術，具有很強的抗干擾能力和高速資料傳輸速率．徹底解決了遠距離，大流量，超低功耗，高速移動標識體的識別和資料傳輸難題。
1） 礦井人員定位管理
礦井人員定位管理包括礦井人員定位、工作考勤、員工工資管理、人事管理、檔案管理、網路資料通訊等，用於煤礦井下工作人員的定位監測、辦公管理等工作，有效提高煤礦生產的安全性，人員管理的合理性和科學性。
2） 礦井車輛定位管理（選配）
礦井車輛定位管理包括實時監測、車輛檔案、查詢統計、管理維護、報表生成、幫助系統等，用於煤礦井下車輛的定位監測、管理等工作，有效提高煤礦生產的安全性，車輛管理的合理性和科學性。
2、 系統組成
kj237礦井人員管理系統融合井下人員定位管理和礦井機車管理系統為一體，做到對下井工作人員及車輛的有效監測與科學管理。本系統由地面監控中心、井口檢卡、傳輸平台、井下監測裝置、區域爆破閉鎖裝置、限制區域門禁報警組成。
1） 監控中心部分
負責整個系統裝置及人員檢測資料的管理、分站實時資料通訊、統計儲存、螢幕顯示、查詢列印、畫面編輯、網路通訊等任務。
2） 井口考勤部分
通過在出入井口設定出入井考勤機實現員工的下井考勤，顯示檢卡資訊、檢驗卡的好壞以及電池使用狀況。
3） 系統傳輸平台
在傳輸網路上面，kj237型礦井人員管理系統支援礦用傳輸電纜匯流排式組網、礦用阻燃光纜+礦用傳輸電纜匯流排式組網、接入礦井以太環網三種組網方式。
4） 井下監測部分
本部分由讀卡分站、動態目標識別器、無線定位器、人員標識卡組成。通過在井下巷道有效布置讀卡分站、動態目標識別器及無線定位器，下井工作人員佩戴標識卡，實時監測下井人員的分布，模擬行走路徑，並做到井下人員的區域定位。同時地面監控人員可通過遇險救災指引功能做到迅速的匯報、全程調控，引導救災人員及時救災，最大限度的減少受害人數和受災損失。
5） 三人連鎖髮爆
配備區域三人連鎖髮爆裝置，實現對井下放炮的有效管理，做到井下放炮的規範性，安全性，責任到人。
6） 限制區域門禁
配備限制區域門禁，實現對井下限制區域限制人員進出部分進行有效管理。
三、 方案設計
1、 需求分析
1） 實現井下人員的分部監測、井下區域定位監測、下井時間及下井軌跡監測；
2） 實現人員考勤，精確記錄工作人員出入井次數、時間。並按班次、組、周、月、年等考勤統計；
3） 系統要求具備井下車輛的定位管理；
4） 實現區域爆破聯動閉鎖功能，規範放炮的人員組織、放炮安全等；
5） 實現各類報表的列印；
6） 具備聯網上傳功能，礦上的人員定位監測資訊實時上傳至集團公司，煤炭管理局。
2、 系統設計
1） 監控中心
監控中心主要由監控主機、資料介面、kj237型礦井人員管理系統軟體、監控終端等裝置組成。以及相應的ups、印表機、避雷器等配套裝置。
監控主機2臺：雙機熱備，能實現雙機故障自動切換，並完全滿足切換時間小於30s；
kj237-j型資料介面1臺：將井下傳輸上來的rs485訊號轉換成rs232訊號傳入中心站；
ups不間斷電源1臺：給伺服器以及中心站主機提供可靠備用電源，以保障斷電情況時系統正常執行；
電源避雷器1臺：為系統供給電源提供安全避雷措施；
訊號避雷器1對：非光纖主幹傳輸時，在訊號傳輸線路的入井端進行避雷，保護裝置安全；
印表機1臺：用於相關報表以及其他輸出文字的列印。
監控中心裝置布置結構
2） 入井考勤、「唯一性」檢卡
出入井口配置kj53-q專用考勤機，實現100%精確考勤， 「唯一性」考勤報警功能。
在出入井口規定區域內實現一人單卡資訊顯示，聲音提示；一人多卡聲音報警功能。
3） 標識卡狀態監測、
kj53-q專用考勤機是本公司專為煤礦考勤進行設計，考勤機採用有源和無源方式考勤，識別目標卡的好壞。
入井時，考勤機首先遠距離讀取標識卡有源資訊並進行快取，當入礦人員在入口考勤機規定範圍內，考勤機讀取標識卡的無源資訊，有源資訊進行核對。
當資訊完全符合的時候，考勤機將會顯示資訊和聲音提示後將資訊上傳至系統進行考勤；當讀取到無源資訊核對後無有源資訊匹配，進行報警；或讀取不到無源資訊則可判斷標識卡的好壞。
可配置我公司得即時換卡系統，進行即時換卡，不影響正常下井時間。
4） 傳輸平台
系統可以通過匯流排式電纜組網、匯流排式光纖組網或以太環網等多種組網方式。本方案採用電纜匯流排式組網。
匯流排式電纜組網方案
主傳輸線路採用電纜傳輸，識別器獲取到標識卡的資訊傳給讀卡分站，分站通過主幹匯流排將資料傳輸到地面中心站。
5） 井下監控裝置
井下主要裝置為kj237-f型分站 、kdw0.3/660（a）型隔爆電源箱、動態目標識別器、井下聲光語音報警器等。
● 根據實際需要，分站安裝位置盡量在識別器集中區域，節約電纜。
● 分站、識別器、報警器安裝位置見大河礦系統圖。
6） 三人連鎖髮爆裝置
每個爆破點配置一套三人連鎖髮爆裝置，實現爆破閉鎖聯動功能。
三人連鎖髮爆是人員管理系統和閉鎖遙控報警放炮器配合使用的功能，通過與人員管理系統的結合，不但能實現瓦斯、電爆網路、電池電壓、充電電壓和工作面光線照度等引數的爆破前自動檢測、異常閉鎖報警，以及就地的三人聯鎖起爆，而且通過在放炮器附近的人員管理系統識別器來驗證特定人員是否在場，當指定人員不在場時，自動閉鎖放炮器，並發出語音聲光告警，不能起爆。同時，在爆破危險區域內如果檢測到有人員存在，也能閉鎖放炮器並告警。整個過程通過地面中心站也能夠遠端實時監測人員到位情況，防止危險隱患的出現。
7） 限制區域門禁裝置
特定區域的限入規則，系統自動識別當前區域人員是否在准入範圍內，若超出範圍則就地聲光報警、中心站語音報警。
3、 系統實現功能
1） 考勤管理功能
能夠實時對煤礦人員入井時間、公升井時間進行統計；能實時對各單位人員下井班數、班次、遲到、早退等情況進行監測和分類統計；能實時對井下各監測區域工作人員的數量和分布情況進行分類統計。能自動彙總、儲存、自動生成報表和列印以上各資訊。資料支援實時查詢，隨時可查詢單獨人員、班組、井、礦領導或公司領導下井情況。
資料存貯時間至少兩年，系統可提供兩年資料的匯**計功能。考勤管理可按班組、部門、全礦等分級匯**計、查詢、列印。
提供包含月考勤統計、月班次統計、日考勤查詢、下井人數查詢、個人月考勤查詢、工作面人員查詢、當前井下人員查詢、定時定點人員查詢、報警歷史資料查詢、當前超時人員查詢等功能。
2） 井下人員安全管理功能
◆ 動態圖顯示：支援地理資訊系統（gis）、向量圖、點陣圖等多種圖形顯示方式，根據圖形化的資訊可以很直觀的顯示井下巷道分布，裝置安裝及執行狀態、當前各區域人員分布，下井人員的滯留資訊等。當有人員滯留超過設定時間或裝置執行異常時，動態圖採用不同的圖示資訊模擬顯示，並發出聲光報警，同時資訊欄給出語音和文字雙重提示，另可設定多級簡訊報警，根據具體情況分別報送各級部門。
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人員定位系統應急預案
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煤礦人員定位系統介紹
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