【正文】 29 5) 本集成人員定位系統(tǒng)同時(shí)具備了 與單一的 礦山 井下人員定位系統(tǒng)的 相同的 顯著功能與特點(diǎn) ，請(qǐng)?jiān)斠?jiàn) 的相關(guān)內(nèi)容，在此不再贅述。識(shí)別的對(duì) 象仍然是有源標(biāo)識(shí)卡，僅僅是攜帶標(biāo)識(shí)卡的對(duì)象由人改成了可移動(dòng)的物 體 。 本集成人員定位系統(tǒng)同時(shí)具備 了 礦山 井下人員定位系統(tǒng)的如下顯著功能與特點(diǎn)： 8) 可以在大范圍（兩臺(tái)精確定位分站之間距離在≤ 250 米）內(nèi)，高精度（≤ 5～ 10 米）地識(shí)別標(biāo)識(shí)卡； 9) 在有效識(shí)別范 圍內(nèi)，具有彎道識(shí)別功能； 10)采用增設(shè)具有分站功能的采集點(diǎn)，解決 分支岔道 的動(dòng)態(tài) 定位 ； 11)具有高可靠性。 本系統(tǒng) 支持 網(wǎng)絡(luò)查詢 功能 ， 跟蹤、定位 管理 的服務(wù)器和集成平臺(tái)軟件 可以將各種數(shù)據(jù)通過(guò) 無(wú)縫連接的 礦山 局域網(wǎng) 讓 連接在局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī) 或者授權(quán)的 Inter/Inter 用戶通過(guò) IE 瀏覽器查閱 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì) 數(shù)據(jù)， 而 不需另裝程序，用戶數(shù)量不受限制，各用戶的訪問(wèn)權(quán)限可以由 系統(tǒng) 管理人員給以限 定 ， 方便 礦領(lǐng)導(dǎo)、機(jī)電處、安 檢處、調(diào)度室、勞資科及其它需要 實(shí)時(shí)查閱數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì) 數(shù)據(jù)的部門(mén)共享，可通過(guò) 監(jiān)控中心 調(diào)度室 將有關(guān)文字信息發(fā)送到 LED 顯示 大屏幕 上公布顯示 ，能夠 真實(shí)地以井下地理位置信息的矢量 圖形方式 ，在 授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)用戶工作站上實(shí)時(shí)地理定位顯示 井下人員 監(jiān)控 區(qū) ，各采區(qū)和 各隊(duì) 的 人 數(shù)與名單。當(dāng)報(bào)警信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，可實(shí)現(xiàn)多種可用通道的信息傳輸 。具有獨(dú)特的圖像管理功能，嚴(yán)格控制丟幀現(xiàn)象； 控制部件（軟、硬件）采用模塊式結(jié)構(gòu)，可以方便靈活進(jìn)行擴(kuò)充，保證 適應(yīng) 未來(lái)； ? 規(guī)范性 本系統(tǒng)傳輸設(shè)備全部依據(jù) 國(guó)家與行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)。采用模塊化設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)便；使用中操作界面實(shí)現(xiàn)了人性化和智能化，使操作十分簡(jiǎn)便。決策方案基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、礦圖庫(kù)、預(yù)案庫(kù)、歷史庫(kù)、模型庫(kù)、知識(shí)庫(kù)實(shí)時(shí)生成； 系統(tǒng) 的工作 將 十分穩(wěn)定可靠 ，比采用銅纜或者模擬光纖的主傳輸系統(tǒng)的可靠性，至少提高兩倍 。集成系統(tǒng)具有彌補(bǔ)單一系統(tǒng)固有缺陷的功能； 其中： 無(wú)線報(bào)警監(jiān)督子系統(tǒng)，包含對(duì) 井下 瓦斯、 一氧化碳、 溫度、負(fù)壓、水位、局扇、 風(fēng)機(jī) 、水泵、電力 等 各種危險(xiǎn)要素和 安全 設(shè)施的 報(bào)警 監(jiān)控 系統(tǒng) 運(yùn)行狀態(tài) 的 實(shí)時(shí)監(jiān)看 ，并 可 實(shí)時(shí)督 察安檢操作員和各級(jí) 安監(jiān) 管理 人員對(duì) 報(bào)警信息 的處理情況 ，逐級(jí)向上級(jí)安監(jiān)人員發(fā)送無(wú)線報(bào)警監(jiān)察信息，可有效避免人為 因素 延誤處理報(bào)警事件釀成的災(zāi)難 ； 視頻監(jiān)督子系統(tǒng) 則 可 彌補(bǔ)人員定位考勤系統(tǒng)中難以自動(dòng)識(shí)別的弄虛作假（代班、以少充多） 的考勤 和杜絕無(wú)卡人員的下井； 應(yīng)急指揮子系統(tǒng)是在語(yǔ)音通訊、視頻監(jiān)督、電子地圖、 視頻 會(huì)商和應(yīng)急預(yù)案庫(kù)子系統(tǒng) 支持 下的 具有 輔助 決策支持 功能的 系統(tǒng) ； 13 野外移動(dòng)應(yīng)急指揮車(chē)系統(tǒng)則是 配備了 本系統(tǒng)上述所有子系統(tǒng) 基本 功能的無(wú)線應(yīng)急指揮機(jī)動(dòng)車(chē) 。 除有效解決了彎道和岔道的定位外，其高精度定位分站可以在80～ 250 米（包括岔道、 U 型彎道）識(shí)別范圍內(nèi)精確定位（ 1～ 250 米可調(diào)），完全 12 可以滿足≯ 180 米的采掘工作面人員的實(shí)時(shí)精確定位 。 因此，迫切需要一套先進(jìn)而行之有效的設(shè)備和配 套的監(jiān)管 系統(tǒng)來(lái)突破 礦山 瓦斯 、一氧化碳、負(fù)壓、地下水、電氣和動(dòng)力等設(shè)備的 安全監(jiān) 控和管理的瓶頸，進(jìn)而平滑擴(kuò)充逐步完善對(duì)井下和整個(gè)礦區(qū)的實(shí)時(shí)在線安全定位監(jiān)控與管理，并且能夠兼容或者兼并取代現(xiàn)有的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)。 本系統(tǒng) 集井下 人員 定位 考勤、 巡檢 考核、監(jiān)督報(bào)警 與 移動(dòng) 搜救， 全 數(shù)字 視頻 監(jiān)控 ， 雙向語(yǔ)音通訊， 各種 無(wú)線 與 有線 檢測(cè)設(shè)備與報(bào) 警終端 ，各種 信號(hào) 的 一線通 寬帶 傳輸、中心控制、遠(yuǎn)程監(jiān)管等 系統(tǒng)之大成，是 礦山 安全監(jiān)管各方面 全方位的解決 方案 ，可以實(shí)現(xiàn) 現(xiàn)有 礦山 各孤立 運(yùn)行 系統(tǒng)監(jiān)控信息的集成傳輸和綜合應(yīng)用。 第一階段實(shí)施后的效果： 建成了井下工業(yè)級(jí)的“一線通” 寬帶光纖以太網(wǎng)，與地面辦公局域網(wǎng)構(gòu)成了一體化的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；初步完成信息中心系統(tǒng)軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；在 GIS 基礎(chǔ)上集成傳輸和應(yīng)用了兩個(gè)以上安全監(jiān)控類系統(tǒng)（例如：瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)、產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)等等）；在國(guó)內(nèi)獨(dú)創(chuàng) 礦山 移動(dòng)搜救系統(tǒng)和無(wú)線報(bào)警監(jiān)督子系統(tǒng)。其中，無(wú)線報(bào)警監(jiān)督子系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)督察各級(jí)安監(jiān)人員對(duì)報(bào)警信息的處理情況，逐級(jí)向上級(jí)安監(jiān)人員發(fā)送處警監(jiān)察信息，可有效避免人為因素延誤處理報(bào)警事件釀 成的災(zāi)難。 本集成系統(tǒng)之礦車(chē)移動(dòng)定 位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 本集成系統(tǒng)是 礦山 安全監(jiān)管各方面全方位的解決方案，可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有及未來(lái) 礦山 各孤立運(yùn)行系統(tǒng)監(jiān)控信息的集成傳輸和綜合應(yīng)用。利用本系統(tǒng)就能夠集中傳輸井下除電力之外的各種安全檢測(cè)設(shè)備和自動(dòng)化設(shè)備采集的各種數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)⒐芾頉Q策層的調(diào)度控制信 號(hào)直接傳輸?shù)讲杉c施用層的控制設(shè)備，使各種安全監(jiān)控信息綜合利用，同步提高系統(tǒng)的監(jiān)控、監(jiān)管和監(jiān)督的性能和功能，確保生產(chǎn)安全成為可能。 本集成系統(tǒng)之雙向通訊（小靈通）系統(tǒng)， 自成體系，可免電信話費(fèi)實(shí)現(xiàn)井下和地面的雙向語(yǔ)音通訊，還可選與電信公網(wǎng)的固話、手機(jī)和小靈通的通話功能（接聽(tīng)免費(fèi)）。 本集成系統(tǒng)著力于安全監(jiān)管和其它信息 管理系統(tǒng)的升級(jí)換代與未來(lái)發(fā)展，留有足夠的接口與升級(jí)換代空間。 ? 第三階段：完善 礦山 綜合自動(dòng)化集成平臺(tái)，建立健全的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和 礦山 管理信息集成平臺(tái) 1. 補(bǔ)充完善 礦山 生產(chǎn) 綜合自動(dòng)化平臺(tái)； 2. 完善數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)； 3. 集成各業(yè)務(wù)辦公管理信息系統(tǒng)和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。 本系統(tǒng) 按 照集成系統(tǒng)平臺(tái) 體系 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其包含 的 關(guān)鍵系統(tǒng) 主要包括 ： 井下 系統(tǒng)主要有： （ 1） 一線通 寬帶 傳輸 系統(tǒng)； （ 2） 人員 定位 考勤、 巡檢 考核、監(jiān)督報(bào)警 與 移動(dòng) 搜救 系統(tǒng)； （ 3） 礦車(chē)定位監(jiān)控 與管理 系統(tǒng)； （ 4） 全數(shù)字 視頻監(jiān) 控 系統(tǒng)； 9 （ 5） 遠(yuǎn)程產(chǎn)量計(jì)量監(jiān)控 ； （ 6） 雙向語(yǔ)音通訊 系統(tǒng)； （ 7） 電子地圖 系統(tǒng)； （ 8） 三維 GIS 應(yīng)用 系統(tǒng) ； （ 9） 瓦斯 安全監(jiān)控系統(tǒng)； （ 10）安全生產(chǎn)設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng) ； 此外，還包括以上已建系統(tǒng)和未來(lái)新系統(tǒng)的無(wú)縫集成（電力系統(tǒng)除外）。 隨著 傳輸 技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在 礦山 安全監(jiān)控系統(tǒng)中引入 數(shù)字化 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng) 、井下寬帶信號(hào)傳輸系統(tǒng)、 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng) 、動(dòng)態(tài)定位搜救系統(tǒng)、雙向語(yǔ)音通訊系統(tǒng)、無(wú)線報(bào)警指揮系統(tǒng)等一系列先進(jìn)的 IT 系統(tǒng)必然是發(fā)展的大 趨勢(shì)。 ? 具有 客戶端僅僅利用 IE 瀏覽器，通過(guò) Inter/Intra/LAN 寬帶并發(fā) 實(shí)現(xiàn) 訪問(wèn)和 實(shí)現(xiàn) 控制視頻監(jiān)控的功能， 支持的全數(shù)字 視頻信號(hào) 質(zhì)量 從 CIF（ VCD） 、 DVD、 D1像素級(jí) （ PAL 制，最高 704 576， 1～ 25 楨 /s 可調(diào) ； NTSC 制最高 704 480， 1～30 楨 /s 可調(diào)，占用帶寬 800Kbps～ 2Mbps 可調(diào)） 。 ? 視頻會(huì)商系統(tǒng)和智能會(huì)商系統(tǒng)（可選）。 傳輸距離可以達(dá)到 3 公里 ～ 120 公里 ； 視頻采集設(shè)備采用 超低照度攝像機(jī)，最低照度達(dá) ，即使在井下比較昏暗的環(huán)境中也能獲得清晰的圖像； 所謂指揮扁平化是指不同級(jí)別的報(bào)警與指揮可以分級(jí)分步或者由最高級(jí)別向下統(tǒng)一同步 或 協(xié)同進(jìn)行。 如果用戶在應(yīng)用中需不斷擴(kuò)大監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量或增加其它安防系統(tǒng)（如報(bào)警、控制系統(tǒng)等），只需將新設(shè)備就近接入原來(lái)的主干線即可。多種授權(quán)模式，可以通過(guò) IP 授權(quán)訪問(wèn)、用戶登陸權(quán)限限制、 視頻通道授權(quán)等多種 16 方式控制人員訪問(wèn)權(quán)限，保證監(jiān)控系統(tǒng)的安全性； ? 靈活性 強(qiáng)大的自我診斷、恢復(fù)功能； ? 冗余互補(bǔ)性 一線通寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng) 是本 礦山 安全集成監(jiān)控系統(tǒng)所有安全監(jiān)控子系統(tǒng)的信息傳輸通道，它完成從井下到監(jiān)控中心 /礦山 局域網(wǎng) 之間的所有 信息 （包括除電源外的任何信息） 的 雙向傳輸。 移動(dòng)搜救系統(tǒng)可在主 傳輸系統(tǒng)遭到破壞，有線和固定基站無(wú)線人員定位系統(tǒng)癱瘓，或者定位盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)對(duì) 井下失蹤人員位置和探測(cè)生命特征（可選）的可移動(dòng)搜救的先進(jìn)系統(tǒng)?？偩€傳輸方式采用頻率搬移的辦法使信號(hào)傳輸頻率在干擾頻率以外，所以能有效抑制高頻干擾，即使在井下有強(qiáng)干擾源的環(huán)境下使用，也能夠傳送準(zhǔn)確的、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)； 13)具備可擴(kuò)充性，且 擴(kuò)充簡(jiǎn)單，可平滑升級(jí)。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與界面（示意圖） 圖 310：生產(chǎn)運(yùn)輸監(jiān)控示意圖 全數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng) 系統(tǒng)組成與作用 全數(shù)字系統(tǒng)指從視頻監(jiān)控前端采集設(shè)備起直到后端的視頻信息顯示和管理設(shè)備均為數(shù)字設(shè)備，其中最關(guān)鍵的設(shè)備就是前端視頻監(jiān)控設(shè)備必須采用數(shù)字?jǐn)z像機(jī) （即前端采用模擬攝像頭與嵌入的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器集成） ，它直接以 Mpeg 等流媒體 數(shù)字格式，按照 1～ 25 幀 /秒可調(diào)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式傳輸從低到超高分辨率（已可達(dá) 300 萬(wàn)像素級(jí)）的視 頻圖像，并且后端不需要昂貴的切分矩陣與鍵盤(pán)，它的傳輸線路可以是 HFC、光纖和雙絞線，組網(wǎng)方式可以是多種傳輸線路的混合組網(wǎng)。 25 15)防爆電源在直徑 公里內(nèi)，可以支持 3～ 5 定位分站，即具備 1 拖 3～ 5 個(gè)分站的功能，從而大大增加接收范圍和接受強(qiáng)度，同時(shí)也降低了成本 ； 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與界面（示意圖） 圖 34：井下人員定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 圖 35： 井下人員定位 空間模擬 示意圖 26 圖 36：非法闖入 /非法離開(kāi) /標(biāo)識(shí)卡損壞實(shí)時(shí)聲光報(bào)警界面 巡檢員編號(hào) 巡檢員姓名 巡檢內(nèi)容 巡檢時(shí)間 巡檢信息反饋 X002 王強(qiáng) RFID 基站常規(guī)巡檢 060923 08:55:09 5 號(hào)基站巡檢到位 X002 王強(qiáng) RFID 基站常規(guī)巡檢 6 號(hào)基站漏檢 X002 王強(qiáng) RFID 基站常規(guī)巡檢 060923 09:10:16 7 號(hào)基站巡檢到位 圖 37：巡檢考核報(bào)警界面 6號(hào) RFID基站 7號(hào) RFID基站 5號(hào) RFID基站 27 圖 38：移動(dòng)搜救示意圖 圖 39：生命探測(cè)儀手持終端 成功找到目標(biāo) 6號(hào) RFID基站 7號(hào) RFID基站 5號(hào) RFID基站 28 礦車(chē)移動(dòng)定位監(jiān) 測(cè)系統(tǒng) 系統(tǒng)組成與作用 礦車(chē)移動(dòng)定位監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 的組成、原理、技術(shù)與人員定位系統(tǒng) 一樣，所不同的是作用不同。 4) 為本集成系統(tǒng) 中的應(yīng)急指揮系統(tǒng)之視頻監(jiān)督子系統(tǒng)，自動(dòng)提供 實(shí)時(shí)下井人員的頭像數(shù)據(jù)，支持視