煤礦高精度人員定位解決方案

我國(guó)地質(zhì)條件特殊，煤炭資源多數(shù)埋藏較深，因此多為井工煤礦。截止2022年，井工煤礦約占全國(guó)煤礦數(shù)量的92%，產(chǎn)能占比82%。 井工煤礦大多是在環(huán)境復(fù)雜、巖層多樣的井下進(jìn)行作業(yè)。

煤系沉積巖地層強(qiáng)度低，煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜，水、火、瓦斯、地溫、地壓等災(zāi)害愈發(fā)嚴(yán)重，并且開(kāi)采深度大，東中部地區(qū)部分礦井開(kāi)采深度超過(guò)1000米，因此開(kāi)采難度更大、危險(xiǎn)系數(shù)更高。

煤礦智能化改造要求建立安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)，來(lái)預(yù)防安全事故發(fā)生、降低安全事故發(fā)生概率以及減少事故發(fā)生后的人員傷亡，其中，井下人員定位系統(tǒng)是重要的一環(huán)，它可以提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的井下作業(yè)人員信息、位置及作業(yè)軌跡等相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員可視化管理，提高煤礦作業(yè)安全保障。事故發(fā)生時(shí)通過(guò)人員信息、事故位置等數(shù)據(jù)信息響應(yīng)突發(fā)事故，可以提高救援效率，盡量減少傷亡。事故發(fā)生后可以通過(guò)追蹤歷史人員作業(yè)軌跡等信息分析事故原因，進(jìn)一步預(yù)防事故再度發(fā)生。

井下空間狹小，環(huán)境復(fù)雜，信號(hào)衰弱速度快，覆蓋不充分，巷道起伏落差大， 區(qū)域覆蓋半徑從0米到300米不等， 數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，RFID、WIFI、藍(lán)牙、ZigBee等技術(shù)很難保證其準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，因此我們的定位產(chǎn)品使用UWB超寬帶技術(shù)，它具有定位精度高、功耗低、保密性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、覆蓋范圍廣、對(duì)其他設(shè)備干擾小的特點(diǎn)，極適用于礦井等復(fù)雜情況下的定位導(dǎo)航。定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：

標(biāo)識(shí)卡：標(biāo)識(shí)卡作為定位終端，與定位基站配合實(shí)現(xiàn)人員的精確定位。

礦用本安讀卡分站：礦用本安讀卡分站作為定位基站，通過(guò)檢測(cè)定位終端發(fā)出的測(cè)距信號(hào)計(jì)算實(shí)際位置。

唯一性檢測(cè)裝置：出入井口檢測(cè)裝置，通過(guò)標(biāo)識(shí)卡確定作業(yè)人員身份，減少出入井人員的不規(guī)范行為。

手持搜尋儀：通過(guò)與定位終端（標(biāo)識(shí)卡）交互測(cè)距信號(hào)，計(jì)算出搜尋儀和定位終端（標(biāo)識(shí)卡）之間的距離。

系統(tǒng)結(jié)合軟件，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位、跟蹤定位、歷史軌跡回放、SOS告警、電子圍欄告警、下發(fā)告警指令、聚集/超時(shí)告警等功能。