矿井人员定位考勤系统在赵固一矿的应用

　　河南煤化集团焦煤公司赵固一矿位于焦作煤田东部，于2005年6月开工建设，2009年5月竣工投产。赵固一矿建设项目是国家重点工程。近年来，随着国家对煤矿安全生产要求的不断提高，作为一个新型现代化矿井，赵固一矿一直致力于"从零开始，向零奋斗"的安全管理理念，将安全生产作为矿区生产的重中之重。

　　为提升该矿安全信息自动化管理水平，贯彻落实从零开始，向零奋斗!的安全理念，以矿井灾害预防及提升灾后抢救效率为首要目的，2009年该矿与重庆梅安森科技有限公司合作，经过井下实地勘察研究，在赵固一矿井下安装使用了KJ237型矿井人员定位考勤系统。

　　1 系统结构

　　KJ237型人员定位系统结构如图1所示。系统采用树形结构网络，共分为3级:第1级网络:地面监控中心；第2级网络:有线数据传输平台;第3级网络:无线信息采集系统。其中，地面监控中心由监控主机、系统软件及其他网络计算机组成。

　　(1)监控主机负责整个系统设备及人员检测数据的管理、分站实时数据通信、统计存储、显示、查询打印、画面编辑等任务。具备双机热备功能。
　　(2)系统软件可以完成人员信息编码采集、识别、处理、显示、存储、查询和报表打印等功能。
　　(3)其他计算机可以通过集团局域网来显示部分或全部的监控画面和数据，在赋予特定的权限下可进行远程操作。

图1 KJ237型人员定位考勤系统结构

　　2 通信方式

　　井下定位分站之间采用RS??485(TCP/IP)方式有线传输信号，通过数据接口(井下交换机)上传至地面监控中心。人员定位分站作为地面监控中心和无线信息采集系统的连接系统。人员定位分站在正常情况下，轮循接收所采集的实时入井人员信息并上传，在与地面监控中心处于通信中断状态下，分站能够把接收的数据保留，待恢复正常通信后，上传至地面监控中心，以确保每个入井人员井下信息在时间上的连续性。

　　3 实现原理

　　系统定位采用的技术为RFID射频识别技术，RFID技术利用无线射频方式在读卡器和识别卡之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数据交换的目的。

　　RFID系统由识别卡和读卡器两部分组成。识别卡由耦合元件及芯片组成，读卡器通过内置天线来读取识别卡的内部人员信息，通过电缆(光缆)将识别到的人员信息传输到井下分站，经井下分站将所带读卡器的信息汇总后传输到地面监控中心，监控中心通过相应的限制规则将员工信息分别存入数据库内的数据表。

　　4 主要功能

　　(1)井下人员实时跟踪定位。该部分主要用于对当前井下人员进行跟踪定位，通过该部分的功能，可以方便地对当前井下的某些特殊人员、异常人员等进行实时跟踪管理。

　　(2)井下员工查询。该部分用于查询井下员工的各种信息，以便管理人员参考使用。使用该功能，管理人员可方便地了解到员工的井下活动、停留时间、分布等情况等，以便对井下人员进行综合管理。

　　(3)员工考勤管理。该部分用于对井下员工进行考勤管理等，该系统考勤是通过员工在井下的活动情况生成的，避免了以往考勤系统的一些不便管理的弊端。通过该部分提供的功能，可以对个人、集体的考勤进行详细查询，以便了解具体的考勤情况;也可以通过考勤的统计功能对各类考勤进行统计分析。

　　(4)员工信息管理。该部分用于管理员工各类信息，包括员工基本信息、管理信息、考勤信息等。

　　5 安装方案

　　此次共在井下设计安装本安型分站7台(地面1台)，读卡器39台(地面3台)，覆盖了井下调度室、东西大巷、井底车场、胶带巷、专用回风巷、采掘工作面及各出入口、泵房、硐室、变电所，地面在出入井口、等候室等处安装规格为1600mm&1200mm的LED显示大屏。

　　另外，为实现下井人员考勤功能，在副井井口及井底的位置各设了1个考勤目标识别器。考虑到后期发展，该系统有10台基站、20部读卡器、10km的传输线缆以及1500个标识卡作为备用，能满足矿井的后期发展需要。

　　6 应用效果

　　实行入井人员全员定位方式后，入井人员从地面领取矿灯起，就已进入实时监控的区域，使用该系统可以监测到井下任一地点各类人员的活动轨迹。井口大屏幕及安全调度中心全天24h值班，随时掌握井下员工动态，并详细记录备查，真正达到了系统信号无盲区、人员监控无遗漏的良好效果，实现了集考勤、定位为一体的现代化高科技管理模式，为该矿的安全发展奠定了坚实的基础。

　　在矿井发生突发事故时，救援人员可以利用该系统迅速掌握井下员工各项信息及所在位置，可缩短井下搜救时间，提高救援效率，保证将井下受困员工的生命财产损失降至最低程度，具有良好的社会效益和经济效益。

　　7 结语

　　赵固一矿人员定位系统自2009年11月投入运行以来，运行稳定、效果良好。对人员的考勤管理数据收集研究后认为，该系统目前功能完善，使用方便且有较高的应用价值。KJ237系统的使用，提升了赵固一矿的安全生产信息化管理水平，为该矿的安全发展奠定了坚实基础。