煤矿井下人员定位管理系统中的应用

2025China.cn 2007年08月03日

一．应用背景

随着国家对煤矿安全生产工作的重视程度日益提高，现有煤矿安全生产监控、监测设备技术上的不足和缺陷也逐渐显现出来，已经影响到煤矿安全工作的正常开展。针对这些情况，陆续推出了针对不同用户和安全监管部门的煤矿安全解决方案，同时跟相关设备生产厂家开展深层次的合作，共同开发与之配套的监控软件平台，为煤矿以及其他行业的安全生产保驾护航。煤矿井下人员定位管理系统就是其中之一。

二．产品概述

矿山井下人员定位管理系统是集计算机软硬件、数据采集、数据传输、自动化控制等多技术、多学科综合应用为一体的自动识别产品。该产品通过对矿山坑道内的移动目标，非接触式的远距离自动数据采集、处理、实现对人、车、物等移动或静止状态的自动识别，从而实现目标的自动化管理，概括如下：

　　◆　矿山井下人员定位跟踪系统可实现对目标的准确识读

　　　　·　井下总线和井上网络形成联网系统

　　　　·　软件实现人员监控、统计分析、查询及其它管理功能

　　◆　实现人员安全监控和矿山数字信息化

　　　　·　下井人员情况监控和定位

　　　　·　应急救援、事故调查和安全管理

　　　　·　矿山数字信息化

该产品是结合煤矿井下安全生产的特点及RFIO技术的特性，通过自身技术力量设计并生产制造的适用于煤矿使用且具有自主知识产权的智能定位设备，整套系统的软件平台以紫金桥监控组态软件为基础。具有隔爆安全设计，系统作用距离远、可根据需要调整系统的识别范围、识别无盲区、信号穿透力强、安全保密性能高、对人体无电磁污染、环境适应性强、可同时识别众多目标、便于网络连接等性能优点。这种崭新的信息采集、存贮、传递和处理技术，已迅速得到国内外同行的广泛关注，对煤矿井下人员定位跟踪管理有着重要的现实意义。

GPRS 是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的英文简称，是在现有GSM 系统上发展出来的一种新的承载业务，目的是为GSM 用户提供分组形式的数据业务。GPRS 采用与GSM 同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的TDMA 帧结构，这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道极其相似。因此，现有的基站子系统(BSS)从一开始就可提供全面的GPRS 覆盖。GPRS 允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。GPRS 理论带宽可达171.2Kb/s，实际应用带宽大约在10~70Kb/s，在此信道上提供TCP/IP 连接，可以用于INTERNET 连接、数据传输等应用。

GPRS 是一种新的移动数据通信业务，在移动用户和数据网络之间提供一种连接，给移动用户提供高速无线IP。GPRS 采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用，数据传输速率高达160Kbps。使用GPRS技术实现数据分组发送和接收，用户永远在线且按流量计费，迅速降低了服务成本。GPRS 移动数据传输系统有很大的应用范围，几乎所有中低速率的数据传输业务都可以应用，如城市配电网络自动化、自来水、煤气管道自动化、商业POS 机、INTERNET 接入、个人信息、股票信息、金融、交通、公安等。

应用软件使用的是紫金桥组态软件，该公司是一家多年专业从事工控组态软件和企业实时数据库开发和应用的高科技公司。公司自助研发的“紫金桥”系列组态软件和实时数据库系统目前已经推出3.6版本，它们设计起点高、适应性强，应用面广，已经在国家“九五”项目、国家“863”计划、CIMS示范工程中发挥了重要作用。软件的安全性、稳定性和先进性都达到或超过了国内外同类软件的水平。价格与国内外同类软件相比更是有绝对的优势，目前已经广泛应用于石化、炼油、冶金、电力、化工、汽车、环保、时政、交通、智能楼宇、水利等诸多行业。这次在井下人员定位管理系统中的应用不但充分利用了紫金桥组态软件在其他行业应用的成熟经验，同时有针对性地开发了很多新的功能，以满足煤矿安全工作的特殊需求。在上级部门组织的评审和验收中得到了很高的评价，为整套系统的稳定运行和功能拓展提供了可信赖的基础软件平台。

三．产品组成及其功能

整个产品由井下数据采集系统和地面安全监测管理系统构成。