礦用人員定位系統(tǒng)在礦山事故預(yù)防中的效果評(píng)估

礦業(yè)行業(yè)的高風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)雜環(huán)境使得采礦安全成為一項(xiàng)重要的挑戰(zhàn)。為了保障礦工的安全并減少事故風(fēng)險(xiǎn)，礦用人員定位系統(tǒng)成為了關(guān)鍵技術(shù)之一。

在這篇文章中，華安聯(lián)大便和大家各位朋友一起探討礦用人員定位系統(tǒng)的重要性、工作原理、作用，并通過(guò)真實(shí)數(shù)據(jù)和研究報(bào)告提供可靠的證據(jù)，展示該系統(tǒng)如何提升采礦安全性，希望看后對(duì)您采用礦用人員定位系統(tǒng)有所幫助。

一、礦用人員定位系統(tǒng)的重要性：

1.1 事故頻發(fā)的礦山環(huán)境：

礦山作業(yè)環(huán)境困難，存在高溫、高濕、有毒氣體等危險(xiǎn)因素。

而礦山的龐大面積和眾多工人使得管理變得異常困難。因此，確保礦工的安全已成為礦業(yè)企業(yè)的首要任務(wù)。

1.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控和緊急救援的需求：

在礦山作業(yè)中，事故的突發(fā)和緊急救援的速度至關(guān)重要。

礦用人員定位系統(tǒng)能夠提供實(shí)時(shí)的人員位置信息，幫助監(jiān)控人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，并迅速采取行動(dòng)。這對(duì)事故預(yù)防、救援和安全管理具有重要意義。

二、礦用人員定位系統(tǒng)的特殊要求：

比起化工企業(yè)、電廠，礦用人員定位系統(tǒng)要求更為嚴(yán)格。

2.1 礦用人員定位系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)通信除應(yīng)滿(mǎn)足傳輸速率高、時(shí)延小、并發(fā)數(shù)量大、可靠性高、性?xún)r(jià)比高等要求；

2.2 需無(wú)線(xiàn)全覆蓋煤礦井下長(zhǎng)達(dá)10余千米的巷道。煤礦井下巷道長(zhǎng)達(dá)10余千米，巷道中布置有機(jī)電設(shè)備、車(chē)輛和行人，需無(wú)線(xiàn)全覆蓋；

2.3 無(wú)線(xiàn)發(fā)射必須本質(zhì)安全防爆。煤礦井下有瓦斯等易燃易爆氣體，無(wú)線(xiàn)發(fā)射必須本質(zhì)安全防爆，無(wú)線(xiàn)發(fā)射功率受限。因此在井下所有定位設(shè)備也必須滿(mǎn)足防爆要求；

2.4 無(wú)線(xiàn)工作頻段不宜過(guò)高。礦井無(wú)線(xiàn)傳輸衰減大，受巷道斷面、分支、彎曲、支護(hù)、電纜等影響，無(wú)線(xiàn)電傳輸衰減模型復(fù)雜多變。

無(wú)線(xiàn)工作頻段越高，傳輸衰減越大，傳輸距離越近，繞射能力越差。在本質(zhì)安全防爆條件下，無(wú)線(xiàn)工作頻段大于2.4 GHz時(shí)，煤礦井下無(wú)線(xiàn)通信距離小于800 m；

2.5 無(wú)線(xiàn)傳輸宜具有一定的繞射能力。采煤工作面布置有大量的液壓支架，以及采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、帶式輸送機(jī)、液壓泵站、移動(dòng)變電站等。

掘進(jìn)工作面布置有掘錨機(jī)、帶式輸送機(jī)等。巷道中有帶式輸送機(jī)、電機(jī)車(chē)、膠輪車(chē)、絞車(chē)、開(kāi)關(guān)等。

煤礦井下空間狹小、設(shè)備多，難以保證無(wú)線(xiàn)視距傳輸，無(wú)線(xiàn)傳輸宜具有一定的繞射能力；

2.6 抗干擾能力強(qiáng)。煤礦井下大功率電氣設(shè)備啟停、大功率變頻設(shè)備工作時(shí)電磁干擾大，為保證系統(tǒng)正常工作，礦井寬帶無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)應(yīng)抗干擾能力強(qiáng)；

2.7 移動(dòng)性要求不高。煤礦井下人員及車(chē)輛移動(dòng)速度慢，對(duì)無(wú)線(xiàn)通信移動(dòng)性要求不高。

《煤礦安全規(guī)程》[9]規(guī)定，采用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)人時(shí)運(yùn)行速度不超過(guò)25 km/h，運(yùn)送物料時(shí)運(yùn)行速度不超過(guò)40 km/h。

三、礦用人員定位系統(tǒng)的作用：

實(shí)時(shí)定位和監(jiān)控：

礦用人員定位系統(tǒng)通過(guò)使用無(wú)線(xiàn)信號(hào)、藍(lán)牙、超寬帶等定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦工位置的準(zhǔn)確定位和監(jiān)控。

管理人員可以通過(guò)系統(tǒng)實(shí)時(shí)查看礦工的位置，確保他們?cè)诎踩珔^(qū)域內(nèi)工作，避免進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。

安全警報(bào)和緊急救援：

礦用人員定位系統(tǒng)可以設(shè)定安全警報(bào)，當(dāng)?shù)V工進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或發(fā)生意外時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)。

同時(shí)，系統(tǒng)還可以與緊急救援設(shè)備和人員進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，以便快速進(jìn)行救援行動(dòng)，提高救援效率和成功率。

數(shù)據(jù)分析和管理決策：

礦用人員定位系統(tǒng)能夠收集大量的人員行為和工作數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析和挖掘，管理人員可以了解礦工的工作習(xí)慣、疲勞程度等信息，為管理決策提供依據(jù)。

例如，根據(jù)數(shù)據(jù)分析，管理人員可以?xún)?yōu)化工作流程、合理安排休息時(shí)間，從而減少礦工的疲勞程度和事故風(fēng)險(xiǎn)。

四、礦用人員定位系統(tǒng)的組成：

1 人員攜帶的定位標(biāo)簽；

2 接收信息的定位基站；

3 傳輸和供電的網(wǎng)線(xiàn)和POE交換機(jī)；

4 服務(wù)器電腦和定位軟件；

煤礦人員精確定位系統(tǒng)采用UWB技術(shù)，通過(guò)在煤礦關(guān)鍵地點(diǎn)安裝攝像機(jī)、圖像分析終端等設(shè)備。

利用智能化視頻識(shí)別等技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析礦井出入井人員、人數(shù)變化及煤礦生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)等情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦異常動(dòng)態(tài)，自動(dòng)生成、推送報(bào)警信息，實(shí)現(xiàn)全天候遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。作業(yè)人員的自動(dòng)考勤及超時(shí)報(bào)警；

作業(yè)人員入井身份唯一性核實(shí)；作業(yè)人員動(dòng)態(tài)分布及定位監(jiān)控；通過(guò)點(diǎn)檢檢查功能，準(zhǔn)確了解各崗位人員下井巡檢路線(xiàn)及到位情況；

作業(yè)人員靠近危險(xiǎn)區(qū)域報(bào)警及事后跟蹤管理車(chē)輛安裝特定識(shí)別卡，形成車(chē)輛定位，并且可以防止車(chē)輛與人員碰撞。

礦用人員定位系統(tǒng)是華安聯(lián)大基于UWB定位技術(shù)自研煤礦人員精確定位系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了煤礦井下人員、設(shè)備等的智能監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了煤礦智能管理模式。

審核編輯 黃宇