發布日期：2022-05-20 點擊率：75
方案來源：上海依雅得軟件科技有限公司（曹東進）
概述：
煤炭工業是我國當前安全生事故多發的重點行業，僅2009年遇難人數超過10人以上的事件就有：
2009年2月22日，山西西山煤電集團屯蘭煤礦南四盤區發生瓦斯爆炸事故，78人遇難；
2009年4月4日，黑龍江雞西市雞冠區天源公司金利煤礦井下發生透水事故，12人遇難；
2009年5月30日，重慶市綦江縣同華煤礦發生特大瓦斯爆炸事故，30人遇難；
2009年6月17日，貴州黔西南州晴隆縣中營鎮新橋煤礦發生透水事故，16人遇難；
2009年9月8日，河南省靈寶市金源礦業公司王家峪礦井下發生火災事故，13人遇難；
2009年9月9日，河南平頂山新華四礦瓦斯爆炸事故，54人遇難;
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中國煤礦的地質埋存條件復雜，高瓦斯礦井數量較多，開采自動化程度低，95%以上要靠井工開采，礦難頻頻發生。以2005年為例，原煤產量21.1億噸，死亡5983人，百萬噸死亡率為2.8l，幾乎是美國的100倍（美國百萬噸死亡率為0.03左右）。隨著安全生產的意識和監控條件大大改善，死亡率呈逐年下降趨勢，但2009年的百萬噸死亡率仍高達0.892，死亡人數達到了2700人，依然是發達國家的幾十倍。如何在提高產能的同時加強安全生產，一旦出現事故時能快速高效地進行搜救，從而降低死亡率是每一個礦區的管理者需要思考的問題。
目前，我國大中型煤礦已大量裝備了各種煤礦安全生產監控系統，這些系統的應用改善了我國煤礦安全生產狀況。但依然還普遍存在入井人員管理困難，井上人員不能及時了解井下人員的動態分布和作業情況。一旦事故發生，就無法準確定位井下人員的位置，難以進行及時可靠的搶救，安全救護的效率低，效果不理想。
YYD-TDS102系統是基于最新RFID（Radio Frequency Identification）技術、實時數據采集與傳輸方法，以及先進軟件設計理念而開發的井下人員跟蹤管理系統。YYD-TDS102通過建立一個完整、靈活和實時的跟蹤管理體系，對井下作業人員的位置與分布、進出巷道的權限管理、生產計劃的安排、生產物資的安全流動等進行動態跟蹤控制，以實現井下管理的信息化和可視化，提高煤礦開采生產管理和作業安全的水平。YYD-TDS101能夠實現：
井下生產人員和設備的跟蹤功能；
生產人員的考勤與日常管理功能；
生產中的安全監控功能。
YYD-TDS102井下人員跟蹤管理系統
YYD-TDS102是集井下人員考勤、跟蹤定位、災后急救、日常管理等一體的綜合性運用系統，集合了射頻識別、無線傳輸、軟件編程等最新的產品與技術。
YYD-TDS102系統的高精度讀卡器分布井下各主要場所、工作面和巷道等，當佩戴有電子識別卡的生產員工或設備通過讀卡器的識別區域時，讀卡器將接收到該電子識別卡的身份編號，并將該身份編碼傳輸到井上監控中心。每個身份編碼都是獨一無二的，通過該身份編碼，可識別每個入井出井員工或設備的移動軌跡，從而實現目標的跟蹤與管理。YYD-TDS102系統實行被動式監測方式，被測目標無負擔，識別距離遠。井下工作人員無須增加攜帶裝備，無須主動進行任何操作。
基于如上的技術設計，YYD-TDS102井下人員跟蹤管理系統可以實現：
移動目標的跟蹤：系統結合井下電子礦圖，可以實時顯示整個礦井以及各個盤區、煤層的人員的數量和分布；顯示指定人員的移動路線；對指定人員進行定位和跟蹤；查詢特定人員在井下的位置。可以實時顯示定位信息，也可以查詢某一歷史時刻的定位信息。
生產考勤與人員管理：能夠準確統計礦工人井、升井時間，并可按班次按部門生成日考勤、月考勤統計等報表。在每一班末，對當班人員進行清點，如發現有人員丟失則報警，以便值班人員核查；如果發現人員在井下工作超過規定時間，系統自動報警并給出相關人員的名單等信息，同時通過射頻標簽報警以便通知相關人員。當礦井發生緊急事件時，可以快速確定人員的位置，及時開展搜救工作。
安全監控管理：在井下的一些重要地方、危險場所(如盲巷、水倉)等禁止進入區域設置監測分站，當有非受權人員進入時，系統給出提示和警告，防止危險情況發生，同時將相關信息記錄保存。
YYD-TDS102系統具體設計原理和功能如下：
YYD-TDS102系統解決方案技術原理
YYD-TDS102系統采用RFID識別技術，識別載體由電子識別卡、讀卡器和天線組成，其中：
1) 電子識別卡：識別系統的數據載體，載有標簽的身份編碼（ID）信息；
2) 讀卡器：接收電子識別卡反射回的微波合成信號后，讀取電子識別卡中的ID信息，然后將信息發送到地面監控中心；
3) 天線：在電子識別卡和讀卡器間傳遞射頻信號，控制數據的獲取和通訊。
YYD-TDS102系統由井下部分和井上部分組成，如圖X所示。井下部分實現員工或者設備身份編碼數據的讀取，并經防爆電纜實時傳輸到井上部分；井上部分根據接收的各個員工和設備身份編碼，匹配數據庫中各身份編碼對應的身份信息，如姓名、班組、工種等，并實時顯示在監控屏幕上和存儲在電腦數據庫中備用。YYD-TDS102系統結構如圖X所示：
YYD-TDS102系統解決方案
井下部分以防爆電纜作為主傳輸途徑（CAN總線形式），主要由讀卡分站、電子讀卡器、防爆電源等組成。讀卡分站固定安裝在各主要巷道的進出口，匯總該讀卡分站下讀卡器的數據信息。電子讀卡器安裝在井下主要位置或危險位置，如交叉道口、工作面、危險場所(如盲巷、掘進頭等)、地面主要出入口等需要監測的地方安裝，不斷地進行數據巡檢和信號采集。整個井下系統以分布式形式安裝，以保證系統的穩定性與可靠性。電子識別卡分為員工識別卡和設備識別卡。員工識別卡由員工隨身佩戴（如安裝員工的安全帽上、腰帶或礦燈等），不需要附加攜帶設備，設備識別卡安裝上下井需要監控的大宗設備或移動目標上，如車輛等。
井上部分以以太網為主要傳輸的途徑，包括位于監控中心的數據庫服務器、監控電腦、打印機等設備。數據庫服務器存儲了對應電子識別卡的人員姓名或設備名稱、編組、班號、考勤記錄等數據信息。通過實時采集到的電子識別卡信息，匹配記錄在數據庫服務器的個人和設備信息，可以實時地完成井下人員與設備的跟蹤定位工作。利用局域網，也可以使安監局、礦務局以及相關的客戶端（相關部門），實時了解井下人員和設備情況。
基本原理：當攜帶電子的員工或設備通過讀卡器的識別區域時候，讀卡器將會被激活，并將該讀卡器的標識信息發送給讀卡器，讀卡器接受到個人信息后，經處理發送到上層的讀卡分站。讀卡分站實時地將數據信息通過防爆電纜傳輸到井上。監控動態接收到各個井下電子讀卡器的信息，提取數據庫中存儲信息。管理人員可以實時看到監控目標的情況，對不同區域或待定目標進行鎖定式監控，對受控人員與設備進行動態管理與調度。確保緊急情況下可以及時采取相應的應急措施。煤礦安全信息監控系統是一個集采集、輸入、存儲、檢索、查詢與分析空間數據于一體。通過賬號授權形式，可以給不同的客戶端進行授權，使各個相關部門能夠了解特定組成員的活動軌跡。
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