一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，它屬于煤礦井下現(xiàn)場安全檢測和通信【技術領域】，適用于國家、省、地、市和煤礦集團各級的安全管理人員加強井下安全管理工作。它由煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)、地面網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫、服務器、客戶端、打印機、井下網(wǎng)絡、AP、地址卡、人員卡和礦用便攜式安全巡檢儀等組成。安全管理人員在井下使用便攜式安全巡檢儀采集瓦斯和二氧化碳氣體濃度等數(shù)據(jù)，如有數(shù)據(jù)超限可聲光報警，并可將數(shù)據(jù)實時上傳至地面系統(tǒng)和相關人員手機中。本發(fā)明有別于以往的任何瓦斯巡檢系統(tǒng)、通信聯(lián)絡系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)，主要是徹底實現(xiàn)了負責安全的各級領導能隨時隨地掌握煤礦安全狀況。
【專利說明】一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦井下現(xiàn)場安全檢測、安全管理和無線通信【技術領域】，特別涉及一種煤礦瓦斯安全智能巡檢系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國煤炭開采的自動化水平不斷地提高，其相應的安全管理問題也越來越嚴重。不斷發(fā)生的煤礦瓦斯爆炸事故正提醒我們必須加強現(xiàn)場瓦斯人工巡檢的安全管理。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》(2012年新版)第149條之規(guī)定，礦井必須建立瓦斯、二氧化碳和其他有害氣體檢查制度，概括地講，至少包括以下三點制度和措施:(一)建立瓦斯檢查員定點定時檢查制度，即由專職的瓦斯檢查員配備光學瓦檢儀對井下巷道、工作面、作業(yè)點、硐室機電設備附近等固定或臨時場所進行瓦斯、二氧化碳氣體濃度檢查；(二)使用安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在線監(jiān)測和預警；(三)建立班組長和礦領導帶班下井進行瓦斯檢測制度。
[0003]一直以來，瓦斯檢查員使用傳統(tǒng)的手抄筆記方式進行井下瓦斯巡回檢查，日積月累，各種報表堆積如山；并還常常出現(xiàn)“守而不巡，巡而不檢，檢而不記，記而不析，析而不處”等現(xiàn)象，甚至瓦斯檢查員有時不去巡檢現(xiàn)場檢測而進行編造記錄等，這無疑給異常情況的及時發(fā)現(xiàn)和處理帶來了很大的安全隱患。實際運行情況表明:一旦出現(xiàn)事故，將給井下煤礦工人的生命安全及國家財產(chǎn)造成巨大的損失。
[0004]因此，煤礦要保證瓦斯檢查員在井下能夠及時到位檢查，杜絕發(fā)生空班漏檢現(xiàn)象和保證瓦檢數(shù)據(jù)的準確性，并能夠及時將瓦檢數(shù)據(jù)上報，實現(xiàn)微機化、網(wǎng)絡化、自動化地瓦斯巡檢管理已經(jīng)勢在必行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例提供了一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其旨在提高煤礦現(xiàn)場安全管理水平，至少能杜絕發(fā)生瓦斯檢查員空班漏檢現(xiàn)象，并很好地落實《煤礦安全規(guī)程》(2012年新版)第149條之規(guī)定，從而減少煤礦重大瓦斯安全事故的發(fā)生。
[0006]為此，本發(fā)明實施例公開了一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，包括(附圖1):
[0007](—)、煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其主要功能有:(1)系統(tǒng)管理，包含:1)系統(tǒng)設置:系統(tǒng)參數(shù)設置、公共信息設置、權限管理和用戶管理；2)報表設置:報表參數(shù)、報表模板和報表數(shù)據(jù)；3)組織機構(gòu)設置:組織機構(gòu)設置、班組設置和人員設置；4)區(qū)域設置:區(qū)域設置、區(qū)域時間區(qū)間設置和地點設置；5)檢查項目設置:檢查所有項目設置和科目設置；6)設備設置:設備狀態(tài)管理、授權管理；7)數(shù)據(jù)庫維護:系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、日常數(shù)據(jù)庫和客戶端數(shù)據(jù)庫維護；8) WEB服務器維護:主機管理；9)服務器維護:遠程重啟；(2)計劃管理:計劃設置和計劃執(zhí)行；(3)數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計管理:瓦斯班報表、瓦斯日報表、空班漏檢、數(shù)據(jù)超限報警。
[0008]( 二)、地面網(wǎng)絡:主要為系統(tǒng)提供信息傳輸，保證系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)信息可以在國家、省、地、市和礦各級區(qū)域之間暢通無阻，主要由有線和無線網(wǎng)絡組成；
[0009](三)、數(shù)據(jù)庫、服務器、客戶端、打印機等:它們由軟硬件構(gòu)成了一個系統(tǒng)賴以運行和管理的平臺；
[0010](四)、井下網(wǎng)絡:由礦用防爆交換機用光纖連接組成，可以構(gòu)成冗余高速光纖環(huán)網(wǎng)，并在交換機上可以連接AP，構(gòu)成井下信號覆蓋和數(shù)據(jù)語音傳輸通道；
[0011](五)、AP(井下無線通訊接入點設備):提供井下無線信號覆蓋，瓦檢查員使用便攜式儀在AP信號覆蓋范圍內(nèi)可以進行語音通話、自身定位和數(shù)據(jù)上傳等工作；
[0012](六)、地址卡和人員卡:地址卡用以標識井下瓦斯檢查地點，人員卡用以登記安全瓦斯檢查員的身份；
[0013](七)、礦用便攜式安全巡檢儀:安全瓦斯檢查員使用便攜式安全巡檢儀可以有兩種工作方式:一是按照預定的計劃任務工作，即在預定的時間內(nèi)到預定的地點檢查預定的項目數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)如果超限，在儀上可以立即聲光報警，同時還可以實時將數(shù)據(jù)傳到地面，供地面相關安全管理人員及時指揮處理；二是進行隨機數(shù)據(jù)采集工作，同樣數(shù)據(jù)超限可以報警并上傳數(shù)據(jù)。
[0014]本發(fā)明實施例的工作流程(如附圖2):( —)、由系統(tǒng)管理人員根據(jù)井下現(xiàn)場情況確定若干條巡檢路線，并確定各路線下的具體巡檢點及巡檢周期，在主站計算機上編制成巡檢計劃，并為每個檢查點分配一個相對應的地址卡，并將地址卡固定在井下的各個需要測檢的地點；(二)、瓦斯檢查員進行巡檢前由專人把計劃內(nèi)容下發(fā)到礦用便攜式安全巡檢儀上；(三)、瓦斯檢查員在巡檢時帶著礦用便攜式安全巡檢儀沿著各自巡檢路線進行巡視，到達規(guī)定的巡檢點后，瓦斯檢查員首先用礦用便攜式安全巡檢儀掃描地址卡，礦用便攜式安全巡檢儀即可以菜單形式提示需要檢查的內(nèi)容，按提示信息自動測量現(xiàn)場瓦斯、C02、溫度等的數(shù)據(jù)信息，并將其內(nèi)容及檢查的時間自動存儲到礦用便攜式安全巡檢儀中；(四)、瓦斯檢查員通過井下信息傳輸網(wǎng)絡，自動將班中記錄的數(shù)據(jù)上傳到調(diào)度數(shù)據(jù)中心服務器計算機中；(五)巡檢數(shù)據(jù)全部儲存到中心服務器，方便管理人員通過計算機及其構(gòu)成的局域網(wǎng)對巡檢數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、查詢、生成報表，考核巡檢工作等操作，并可生成周期曲線圖表，以更直觀的形式表現(xiàn)各種數(shù)據(jù)值的變化情況；(六)、省、地、市和煤礦集團的各級煤礦安全監(jiān)控信息中心可以通過互聯(lián)網(wǎng)查看井下瓦斯安全狀況；(七)、省、地、市和煤礦集團的各級安全監(jiān)管人員能夠?qū)崟r收到煤礦井下現(xiàn)場的瓦斯超限報警情況。
[0015]實施本發(fā)明實施例，可以取得如下的良好效果:
[0016]首先，管理人員能夠及時準確的了解現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息和員工工作情況，對每一個瓦斯檢查員的工作情況不僅能夠做到定性分析，更能進行定量分析，對每一條檢測條目不僅記錄下檢測結(jié)果，同時也記錄下了瓦斯檢查員的姓名和準確時間，為更好的分析井下現(xiàn)場的特殊環(huán)境提供了最精確的原始數(shù)據(jù)；
[0017]其次，管理人員既能了解本月及下月需要檢測的地點、檢測周期等詳細情況，井下瓦斯檢查員的安排情況，還能了解井下各檢測點實際運行情況，做好井下數(shù)據(jù)分析、查詢歷史數(shù)據(jù)，同時給領導準確決策提供依據(jù)；
[0018]總之，能提高煤礦現(xiàn)場安全管理水平，至少能杜絕發(fā)生瓦斯檢查員空班漏檢現(xiàn)象，并很好地落實《煤礦安全規(guī)程》(2012年新版)第149條之規(guī)定，從而減少煤礦重大瓦斯安全事故的發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)工作流程圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的組成原理圖；
[0021]圖3為本發(fā)明的煤礦安全智能巡檢系統(tǒng)軟件功能框圖；
[0022]圖4為本發(fā)明的煤礦安全智能巡檢系統(tǒng)軟件系統(tǒng)管理模塊功能框圖；
[0023]圖5為本發(fā)明的礦用便攜式安全巡檢儀圖。

【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖進一步詳細說明本發(fā)明的實施方案。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明的系統(tǒng)工作流程如下:
[0026](一 )、由系統(tǒng)管理人員根據(jù)井下現(xiàn)場情況確定若干條巡檢路線，并確定各路線下的具體巡檢點及巡檢周期，在主站計算機上編制成巡檢計劃，并為每個檢查點分配一個相對應的地址卡，并將地址卡固定在井下的各個需要測檢的地點；
[0027](二)、瓦斯檢查員進行巡檢前由專人把計劃內(nèi)容下發(fā)到礦用便攜式安全巡檢儀上；
[0028](三)、瓦斯檢查員在巡檢時帶著礦用便攜式安全巡檢儀沿著各自巡檢路線進行巡視，到達規(guī)定的巡檢點后，瓦斯檢查員首先用礦用便攜式安全巡檢儀掃描地址卡，礦用便攜式安全巡檢儀即可以菜單形式提示需要檢查的內(nèi)容，按提示信息自動測量現(xiàn)場瓦斯、C02、溫度等的數(shù)據(jù)信息，并將其內(nèi)容及檢查的時間自動存儲到礦用便攜式安全巡檢儀中；
[0029](四)、瓦斯檢查員通過井下信息傳輸網(wǎng)絡，自動將班中記錄的數(shù)據(jù)上傳到調(diào)度數(shù)據(jù)中心服務器計算機中；
[0030](五)巡檢數(shù)據(jù)全部儲存到中心服務器，方便管理人員通過計算機及其構(gòu)成的局域網(wǎng)對巡檢數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、查詢、生成報表，考核巡檢工作等操作，并可生成周期曲線圖表，以更直觀的形式表現(xiàn)各種數(shù)據(jù)值的變化情況；
[0031](六)、省、地、市和煤礦集團的各級煤礦安全監(jiān)控信息中心可以通過互聯(lián)網(wǎng)查看井下瓦斯安全狀況；
[0032](七)、省、地、市和煤礦集團的各級安全監(jiān)管人員能夠?qū)崟r收到煤礦井下現(xiàn)場的瓦斯超限報警情況。
[0033]如圖2所示，本發(fā)明的系統(tǒng)組成及功能特點框圖如下:
[0034]1，煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)；
[0035]2，地面網(wǎng)絡:主要為系統(tǒng)提供信息傳輸，保證系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)信息可以在國家、省、地、市和礦各級區(qū)域之間暢通無阻，主要由有線和無線網(wǎng)絡組成；
[0036]3，數(shù)據(jù)庫；
[0037]4，服務器；
[0038]5，客戶端；
[0039]6，打印機；
[0040]7，井下網(wǎng)絡:由礦用防爆交換機用光纖連接組成，可以構(gòu)成冗余高速光纖環(huán)網(wǎng)，并在交換機上可以連接AP，構(gòu)成井下信號覆蓋和數(shù)據(jù)語音傳輸通道；
[0041]8，人員卡:用以登記安全瓦斯檢查員的身份；
[0042]9，地址卡，:用以標識井下瓦斯檢查地點；
[0043]10，AP (井下無線通訊接入點設備):提供井下無線信號覆蓋，瓦檢查員使用便攜式儀在AP信號覆蓋范圍內(nèi)可以進行語音通話、自身定位和數(shù)據(jù)上傳等工作；
[0044]11，礦用便攜式安全巡檢儀。
[0045]如圖3所示，本發(fā)明的煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)功能框圖如下:
[0046]1-1，系統(tǒng)管理；
[0047]1-2，計劃管理；
[0048]1-3，數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計管理。
[0049]如圖4所示，本發(fā)明的煤礦安全智能巡檢系統(tǒng)軟件系統(tǒng)管理模塊功能框圖如下:
[0050]1-1-1，系統(tǒng)設置:系統(tǒng)參數(shù)設置、公共信息設置、權限管理和用戶管理；
[0051]1-1-2,報表設置:報表參數(shù)、報表模板和報表數(shù)據(jù)；
[0052]1-1-3，組織機構(gòu)設置:組織機構(gòu)設置、班組設置和人員設置；
[0053]1-1-4，區(qū)域設置:區(qū)域設置、區(qū)域時間區(qū)間設置和地點設置；
[0054]1-1-5,檢查項目設置:檢查項目設置和科目設置；
[0055]1-1-6，設備設置:設備狀態(tài)管理、授權管理；
[0056]1-1-7，數(shù)據(jù)庫維護:系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、日常數(shù)據(jù)庫和客戶端數(shù)據(jù)庫維護；
[0057]1-1-8，WEB服務器維護:主機管理；
[0058]1-1-9，服務器維護:遠程重啟。
[0059]如圖5所示為本發(fā)明的礦用便攜式安全巡檢儀圖:
[0060]安全瓦斯檢查員使用便攜式儀可以有兩種工作方式:一是按照預定的計劃任務工作，即在預定的時間內(nèi)到預定的地點檢查預定的項目數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)如果超限，在儀上可以立即聲光報警，同時還可以實時將數(shù)據(jù)傳到地面，供地面相關安全管理人員及時指揮處理；二是進行隨機數(shù)據(jù)采集工作，同樣數(shù)據(jù)超限可以報警并上傳數(shù)據(jù)。
[0061 ] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則下所做的任何修改、改進和相似替換等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.本發(fā)明公開了一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其特征在于它由以下幾部分組成: (一)、煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其主要功能有:(I)系統(tǒng)管理，包含:I)系統(tǒng)設置:系統(tǒng)參數(shù)設置、公共信息設置、權限管理和用戶管理；2)報表設置:報表參數(shù)、報表模板和報表數(shù)據(jù)；3)組織機構(gòu)設置:組織機構(gòu)設置、班組設置和人員設置；4)區(qū)域設置:區(qū)域設置、區(qū)域時間區(qū)間設置和地點設置；5)檢查項目設置:檢查項目設置和科目設置；6)設備設置:設備狀態(tài)管理、授權管理；7)數(shù)據(jù)庫維護:系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、日常數(shù)據(jù)庫和客戶端數(shù)據(jù)庫維護；8) WEB服務器維護:主機管理；9)服務器維護:遠程重啟；(2)計劃管理:計劃設置和計劃執(zhí)行；(3)設備管理，包含:1)職能巡檢儀維護；2)安全巡檢儀在線管理；(4)基站設置，包括:1)基站的設置；2)天線設置；(5)數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計管理:瓦斯班報表、瓦斯日報表、空班漏檢、數(shù)據(jù)超限報警； (二)、地面網(wǎng)絡:主要為系統(tǒng)提供信息傳輸，保證系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)信息可以在國家、省、地、市和礦各級區(qū)域之間暢通無阻，主要由有線和無線網(wǎng)絡組成； (三)、數(shù)據(jù)庫、服務器、客戶端、打印機等:它們由軟硬件構(gòu)成了一個系統(tǒng)賴以運行和管理的平臺； (四)、井下網(wǎng)絡:由礦用防爆交換機用光纖連接組成，可以構(gòu)成冗余高速光纖環(huán)網(wǎng)，并在交換機上可以連接AP，構(gòu)成井下信號覆蓋和數(shù)據(jù)語音傳輸通道； (五)、AP(井下無線通訊接入點設備):提供井下無線信號覆蓋，瓦檢查員使用便攜式云終端在AP信號覆蓋范圍內(nèi)可以進行語音通話、自身定位和數(shù)據(jù)上傳等工作； (六)、地址卡和人員卡:地址卡用以標識井下瓦斯檢查地點，人員卡用以登記安全瓦斯檢查員的身份； (七)、礦用便攜式安全巡檢儀:安全瓦斯檢查員使用便攜式安全巡檢儀可以有兩種工作方式:一是按照預定的計劃任務工作，即在預定的時間內(nèi)到預定的地點檢查預定的項目數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)如果超限，在安全巡檢儀上可以立即聲光報警，同時還可以實時將數(shù)據(jù)傳到地面，供地面相關安全管理人員及時指揮處理；二是進行隨機數(shù)據(jù)采集工作，同樣數(shù)據(jù)超限可以報警并上傳數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其特征在于安全瓦斯檢查員使用便攜式安全巡檢儀可以在井下采集數(shù)據(jù)、照相和中英文錄入記事，并實時上傳數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其特征在于安全瓦斯檢查員使用便攜式安全巡檢儀可以在井下與井下、井下與地面之間清楚地進行語首通話。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其特征在于安全瓦斯檢查員使用便攜式安全巡檢儀可以在井下實現(xiàn)自身定位功能。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其特征在于相鄰兩個AP和AP之間加無線中繼器，可以延長通信距離不低于500米。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種煤礦安全巡檢、通信聯(lián)絡和人員定位系統(tǒng)，其特征在于從井下實時傳輸上來的巡檢數(shù)據(jù)可以在省、地、市和煤礦集團的安全信息監(jiān)控中心實時共孚。
【文檔編號】E21F17/18GK104153813SQ201410032525
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】徐紹良, 徐仲山 申請人:徐紹良, 徐仲山