基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于地下人員定位系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革不斷深入，現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快，國(guó)家對(duì)煤礦安全日益重視，監(jiān)管力度不斷加強(qiáng)，大中型煤礦和眾多鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦均已大量裝備了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，有效遏制了重大瓦斯爆炸事故的發(fā)生。但是，缺乏對(duì)井下人員定位信息的監(jiān)控，目前還普遍存在入井人員管理困難，井上人員難以及時(shí)準(zhǔn)確掌握井下人員的分布和作業(yè)情況，一旦發(fā)生事故，搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全救護(hù)效率低，特別是事故發(fā)生后對(duì)礦井人員的搶救缺乏可靠的位置信息，嚴(yán)重的制約了搶險(xiǎn)救災(zāi)的效率，失去最寶貴的搶救時(shí)機(jī)。安全生產(chǎn)的核心是人的安全。因此，煤礦對(duì)利用相應(yīng)的礦井人員跟蹤定位設(shè)備，全天候?qū)γ旱V入井人員進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)跟蹤和考勤，隨時(shí)掌握每個(gè)員工在井下的位置及活動(dòng)軌跡、全礦井下人員的位置分布情況等需求迫切。
[0003]電力載波通信(PLC)是電力系統(tǒng)特有的、基本的通信方式，它是指利用現(xiàn)有的電力線，通過載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。用電力線作為網(wǎng)絡(luò)接口方案，可有效利用已有的電力配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，不需要重新布線，且電力線網(wǎng)絡(luò)分布廣泛、接入方便，使用戶能夠共享寬帶。低壓電力線載波通信以其投資少、傳輸速率高、使用方便、便于組建局域網(wǎng)和永遠(yuǎn)在線等優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的重視。
[0004]面向礦井生產(chǎn)企業(yè)對(duì)井下人員位置監(jiān)測(cè)的緊迫需求，國(guó)內(nèi)外很多企業(yè)投入大量精力，紛紛研制出一批針對(duì)井下人員的考勤定位系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)井下人員定位跟蹤方面，不能完全適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用環(huán)境條件，因此在推廣應(yīng)用時(shí)存在困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有覆蓋率高，傳輸速度快，二次投資少，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置靈活的基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，由多個(gè)便攜式信號(hào)發(fā)射器、多個(gè)信號(hào)接收器、電力線載波模塊、多個(gè)信號(hào)傳輸站、中央控制機(jī)和顯示系統(tǒng)構(gòu)成，所述便攜式信號(hào)發(fā)射器無線連接信號(hào)接收器，所述信號(hào)接收器連接電力線載波模塊，所述信號(hào)接收器連接信號(hào)傳輸站，所述信號(hào)傳輸站連接中央控制機(jī)，所述中央控制機(jī)連接顯示系統(tǒng)。
[0007]而且，所述的中央控制機(jī)連接有打印機(jī)。
[0008]而且，所述的中央控制機(jī)還連接有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和人員定位服務(wù)器。
[0009]而且，所述的傳輸信號(hào)站包括采用HMC系列微型磁阻傳感器的無線識(shí)別傳感器。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置靈活:可根據(jù)井下的具體情況增加或減少區(qū)間信號(hào)傳輸站和信號(hào)接收器的數(shù)量，接收器設(shè)的越多，人員的定位就越準(zhǔn)確。
[0011]2、本發(fā)明由于編碼的無重復(fù)性，所以只要通過信號(hào)接收器接收到的編碼，就可了解攜帶者的具體信息；便攜式信號(hào)發(fā)射器作為獨(dú)立的系統(tǒng)，體積小，重量輕，便于隨身攜帶，達(dá)到了攜帶者無負(fù)擔(dān)，且攜帶者在打開工作開關(guān)后，無需進(jìn)行任何操作。
[0012]3、本發(fā)明通行方式不受限制，與其他的監(jiān)控站不同，該系統(tǒng)的被測(cè)人員通過檢測(cè)站的方式不受限制，允許多人成組通過或逐一通過，不會(huì)影響員工的正常通行和工作。
[0013]4、本發(fā)明節(jié)省資源:采用電力線電力載波技術(shù)作為信息傳輸通道，與其他接入技術(shù)相比可提供更高的覆蓋率，減少了二次投資。
[0014]5、本發(fā)明除了定位跟蹤人員外，還具有查詢某一指定區(qū)域人員的數(shù)量和分布情況；查詢?nèi)藛T上井和下井的時(shí)間，并對(duì)人員次數(shù)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)；查詢某一指定接收器接收到信息的時(shí)間；查詢某一區(qū)域的礦車軌道占用情況的功能；實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的調(diào)度和管理，不僅可以提高生產(chǎn)效率，減少事故發(fā)生率，更重要的是突發(fā)事故時(shí)，實(shí)現(xiàn)有效的指揮和救援。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了全礦井信號(hào)覆蓋，包括彎道、岔道等復(fù)雜地形條件；單臺(tái)分站的信號(hào)覆蓋范圍大，可達(dá)500-1000米以上；可以實(shí)現(xiàn)精確定位，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的人員跟蹤定位管理；無線尋呼；無線雙向數(shù)據(jù)通訊，大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?br>【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)連接框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述:
一種基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，如圖1所示，由多個(gè)便攜式信號(hào)發(fā)射器、多個(gè)信號(hào)接收器、電力線載波模塊、多個(gè)信號(hào)傳輸站、中央控制機(jī)和顯示系統(tǒng)構(gòu)成，所述便攜式信號(hào)發(fā)射器無線連接信號(hào)接收器，所述信號(hào)接收器連接電力線載波模塊，所述信號(hào)接收器連接信號(hào)傳輸站，所述信號(hào)傳輸站連接中央控制機(jī)，所述中央控制機(jī)連接顯示系統(tǒng)。所述的中央控制機(jī)連接有打印機(jī)；所述的中央控制機(jī)還連接有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和人員定位服務(wù)器；所述的傳輸信號(hào)站包括采用HMC系列微型磁阻傳感器的無線識(shí)別傳感器。
[0017]結(jié)合圖1，闡述本發(fā)明的工作原理:
井下作業(yè)人員攜帶便攜式信號(hào)發(fā)射器，在電力線上安裝若干位置傳感器即信號(hào)接收器，具有唯一性的編碼。當(dāng)井下作業(yè)人員通過時(shí)，信號(hào)接收器即可獲得人員通過的信息，并送入信號(hào)傳輸站進(jìn)行處理，得到該節(jié)點(diǎn)的地址編碼信息。該信息通過電力線傳送到總控制室的中央控制機(jī)，由中央控制機(jī)發(fā)布調(diào)度命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)井下情況的宏觀調(diào)控。同時(shí)，中央控制機(jī)將整個(gè)井下各個(gè)控制點(diǎn)狀況顯示在顯示系統(tǒng)的電子大屏幕上，監(jiān)控人員通過大屏幕獲得整個(gè)井下作業(yè)人員的位置信息，從而可以對(duì)正常生產(chǎn)、各種突發(fā)事故進(jìn)行調(diào)度。針對(duì)井下巷道中多分叉現(xiàn)象，還在分叉處設(shè)置了區(qū)間信號(hào)傳輸站，防止由于巷道分叉而使信號(hào)混亂。
[0018]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置靈活:可根據(jù)井下的具體情況增加或減少區(qū)間信號(hào)傳輸站和信號(hào)接收器的數(shù)量，接收器設(shè)的越多，人員的定位就越準(zhǔn)確。本發(fā)明由于編碼的無重復(fù)性，所以只要通過信號(hào)接收器接收到的編碼，就可了解攜帶者的具體信息；便攜式信號(hào)發(fā)射器作為獨(dú)立的系統(tǒng)，體積小，重量輕，便于隨身攜帶，達(dá)到了攜帶者無負(fù)擔(dān)，且攜帶者在打開工作開關(guān)后，無需進(jìn)行任何操作。本發(fā)明通行方式不受限制，與其他的監(jiān)控站不同，該系統(tǒng)的被測(cè)人員通過檢測(cè)站的方式不受限制，允許多人成組通過或逐一通過，不會(huì)影響員工的正常通行和工作。本發(fā)明節(jié)省資源:采用電力線電力載波技術(shù)作為信息傳輸通道，與其他接入技術(shù)相比可提供更高的覆蓋率，減少了二次投資。本發(fā)明除了定位跟蹤人員外，還具有查詢某一指定區(qū)域人員的數(shù)量和分布情況；查詢?nèi)藛T上井和下井的時(shí)間，并對(duì)人員次數(shù)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)；查詢某一指定接收器接收到信息的時(shí)間；查詢某一區(qū)域的礦車軌道占用情況的功能；實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的調(diào)度和管理，不僅可以提高生產(chǎn)效率，減少事故發(fā)生率，更重要的是突發(fā)事故時(shí)，實(shí)現(xiàn)有效的指揮和救援。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了全礦井信號(hào)覆蓋，包括彎道、岔道等復(fù)雜地形條件；單臺(tái)分站的信號(hào)覆蓋范圍大，可達(dá)500-1000米以上；可以實(shí)現(xiàn)精確定位，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的人員跟蹤定位管理；無線尋呼；無線雙向數(shù)據(jù)通訊，大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?br>[0019]需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并不限于【具體實(shí)施方式】中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，其特征在于:由多個(gè)便攜式信號(hào)發(fā)射器、多個(gè)信號(hào)接收器、電力線載波模塊、多個(gè)信號(hào)傳輸站、中央控制機(jī)和顯示系統(tǒng)構(gòu)成，所述便攜式信號(hào)發(fā)射器無線連接信號(hào)接收器，所述信號(hào)接收器連接電力線載波模塊，所述信號(hào)接收器連接信號(hào)傳輸站，所述信號(hào)傳輸站連接中央控制機(jī)，所述中央控制機(jī)連接顯示系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，其特征在于:所述的中央控制機(jī)連接有打印機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，其特征在于:所述的中央控制機(jī)還連接有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和人員定位服務(wù)器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，其特征在于:所述的傳輸信號(hào)站包括采用HMC系列微型磁阻傳感器的無線識(shí)別傳感器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于電力載波技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)，屬于地下人員定位系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，由多個(gè)便攜式信號(hào)發(fā)射器、多個(gè)信號(hào)接收器、電力線載波模塊、多個(gè)信號(hào)傳輸站、中央控制機(jī)和顯示系統(tǒng)構(gòu)成，所述便攜式信號(hào)發(fā)射器無線連接信號(hào)接收器，所述信號(hào)接收器連接電力線載波模塊，所述信號(hào)接收器連接信號(hào)傳輸站，所述信號(hào)傳輸站連接中央控制機(jī)，所述中央控制機(jī)連接顯示系統(tǒng)。本發(fā)明具有覆蓋率高，傳輸速度快，二次投資少，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置靈活的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】E21F17/18, H04B3/54, H04W4/02
【公開號(hào)】CN105656514
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】毛振剛
【申請(qǐng)人】天津銀箭科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2014年11月15日