智能化救援监控系统在煤矿安全生产中的应用

针对煤矿发生事故后传统救援监控系统无法实时对井下人员进行动态定位，导致矿井救援盲目性大、救援效率差、救援难度大等技术难题，为了进一步提高煤矿救援效率，通过技术研究，设计了一套以通信基站为核心的智能化救援监控系统，分析了该系统结构组成、工作原理，通过在担水沟煤矿井下实际应用效果来看，智能化救援监控系统对人员定位精准度达95%，实现人员动态位置三维成像，救援效率提高至80%以上，有效缩短了煤矿事故救援时间，取得了显著应用成效。     

煤矿井下人员定位管理及救援系统

针对目前煤矿企业一旦发生矿难事故,井上监控难以及时对井下人员进行安全救援的问题,阐述了建立基于工业以太网技术和无线传感器网络技术的煤矿井下人员定位管理及救援系统的必要性,并探讨了系统的网络结构、工作原理及系统软件功能。     

基于惯性导航的煤矿井下定位系统研究与设计

煤矿井下属于高危作业环境,而且井下空间封闭。在实际生产过程中存在对井下人员进行定位监控的需求,一方面可以对井下人员作业情况进行监控,另一方面在事故发生时能够快速定位被困人员位置、提高救援效率、减小伤亡率。目前,煤矿井下定位方式主要是基于无线网络基站的定位,这种方式对井下无线网络布局要求较高,布设难度大、成本高。设计一种基于惯性导航的井下人员定位系统,从而提高定位精度、降低定位成本。     

基于GIS煤矿在线巡检管理系统

为了应对煤矿生产安全、设备运行状态监测、安全监测监控等问题,提高煤矿事故救援工作效率,采用计算机控制技术,基于GIS(地理信息系统)开发了煤矿在线安全巡检系统.该系统可实现井下人员位置信息的准确定位和安全隐患信息的及时上传,为煤矿安全管理监测提供了一种有效的方法.     

无线以太网技术在煤矿通信系统中的应用

本文针对煤矿复杂、移动的生产环境和生产管理对煤矿通信系统的需求,探讨了井下无线通信技术的选择,介绍了无线以太网(WLAN)技术在煤矿移动通信、系统组网、应急救援通信、视频监控、工业自动化、安全监测监控、人员定位与管理等领域的应用前景与技术优势.     

无线网络通信技术在煤炭行业中的应用

由于采矿范围不断扩大、采矿作业井巷不断加深,地面管理人员对井下作业人员的监控与管理越来越困难,给矿井正常的生产指挥与协调,以及矿井灾害发生时的救援都带来极大的影响。使用方便可靠的无线网络通信系统来实现与煤矿井下人员的联系,消除地面管理人员对井下作业人员视野盲区,提高对井下作业人员的有效监控和调度,增强矿井灾害发生时井下作业人员的快速反应能力,对改善煤矿的安全生产管理有着重要的现实意义。     

非接触式智能IC卡在井下人员定位系统中的应用

矿井事故时有发生,加强安全生产和监督已成为当务之急,把非接触式智能IC卡应用于煤矿井下定位,对人员和设备实时监控,发生危险时自动报警,将提高搜救和救援效率。首先给出了设计方案和设备选型,然后设计了系统功能,包括数据自动采集、实时定位跟踪、综合信息管理等。     

基于CC2431的井下人员定位系统的设计

加强煤矿井下工作人员的定位管理对于安全生产、提高工作效率至关重要。为此,运用ZigBee技术,提出了一种基于CC2431的井下人员定位系统,通过井下传感器节点实时接收到移动节点的信号,借助上位机软件,实现地面控制中心对下井人员实时定位、信息采集及身份识别。测试实验表明系统能准确地获取井下人员实时位置,可对下井人员进行实时考勤,能给煤矿事故发生后的应急救援提供科学决策参考。     

应用Zigbee技术构建井下人员跟踪定位系统

利用Zigbee无线网络技术,设计了一种煤矿井下人员跟踪定位系统,实现对井下工作人员及其他设备的远程数据采集与实时监控.不仅实现了井下人员的考勤统计,还为查询矿井中的人员分布情况提供了依据,利于实现高效救援,适用于各类环境下煤矿的安全管理.     

煤矿监控关键科学技术问题

在全国煤矿发生各类一次死亡10人以上重特大事故中,重特大瓦斯事故起数和死亡人数约占66.52%和68.72%。瓦斯防治是减少煤矿死亡事故总量和重特大事故的首要工作,是煤矿安全生产工作的重中之重。煤矿安全生产监控系统是煤矿安全生产的重要保障,在瓦斯防治、井下作业人员管理等方面发挥着重要作用。本文提出了煤矿监控关键科学技术问题:①煤矿监控信息传输;②煤矿监控信息处理;③传感器无盲区布置及分级控制;④矿用图像识别与处理;⑤生命探测与人员定位;⑥矿用本质安全防爆电源;⑦煤矿监控系统试验方法;⑧煤矿井下电磁兼容。     

基于TOA技术的煤矿井下精确人员定位系统研究

针对基于RFID技术的人员定位系统定位精度偏低的状况,介绍了一种基于TOA技术的精确人员定位系统.该系统采用TOA技术实现对煤矿井下人员的精确定位,定位精度误差不超过5 m,定位距离大于150m,并能实时跟踪井下人员的移动轨迹.     

基于GIS的井下人员实时定位监控系统

文章主要介绍了基于GIS井下人员实时定位监控系统的基本功能和工作原理,该系统实现了基于地理信息系统电子地图的井下人员实时监控,为煤矿的安全生产提供了及时有效的保障。     

人员精确定位系统在济宁三号煤矿应用与研究

针对目前矿井井下定位系统功能不完善,发生事故时系统不能有效提供人员精确位置。介绍了一种基于超宽带(UWB)技术人员定位系统,通过系统“精确定位+区域定位+无线通讯”三模式设备级融合,实现井下作业人员精确定位和无线通讯功能,结果表明系统能够为事故救援提供人员的准确位置,有效采取措施,进行科学施救,支持与安全监控、应急广播、工业视频、通信联络等系统数据融合和报警联动。     

基于无线网络技术的矿井人员定位系统研究与应用

我国越来越关注矿井安全问题,井下人员定位系统是保障人员安全的重要措施和保障。在简要介绍基于RSSI的人员定位基本原理的基础上,阐述了传统RSSI定位原理的缺陷,并提出了优化改进措施。设计研究了基于ZigBee无线网络技术的矿井人员定位系统。系统整体上可以分为两部分,分别为地面的监控调度中心和井下的人员定位中心。井下的子系统基于ZigBee无线网络实现数据传输,定位分站与地面监控调度中心之间通过光纤网络实现数据信息传输。详细介绍了系统的硬件选型和软件设计,并将设计的定位系统应用到了煤矿工作实践中,经测试发现系统定位精度比较高、运行稳定,能够为煤矿企业创造良好的安全效益。     

煤矿井下人员定位系统的现状和发展

针对煤矿安全事故多且频发,井下人员营救困难等特点,对现有煤矿井下人员定位系统进行了综合对比和分析。着重论述了基于射频识别技术的人员定位系统以及基于WIFI无线通信技术的WIFI手机井下人员定位系统,提出了井下人员定位系统软件及井下无线通信技术的发展方向。     

煤矿井下目标定位的研究现状与展望

本文总结了近年来提出的iBeacon井下定位技术、卡尔曼滤波UWB井下动态定位技术、WMSNs视频矿灯定位技术、TWR和SDS-TWR定位方法、异步测时煤矿井下人员定位技术、多传感器信息融合煤矿井下人员定位方法、GRPM煤矿井下人员定位技术、基于改进UWB算法的井下定位以及捷联惯性导航定位技术等井下目标定位技术与方法,并从受巷道及其支护和巷道中导体及障碍物影响大小、是否需要基站/移动终端和参考站之间时钟同步、是否需要参考站之间时钟同步、受基站/移动终端和参考站时钟频率偏移影响大小、基站/移动终端成本、参考站成本和定位精度等方面综合评定各种定位技术的优势和局限性。研发新型组合型井下精密定位系统,使得传输信号不受井下巷道环境影响、无需时钟同步、定位设备复杂度小、基站和参考站建设成本低、定位精度高、定位导航可视化,是实现井下实时位置服务、为井下目标管理提供精准控制以及煤矿智能化开采走向成熟阶段的重要环节。     

井巷三维人员定位系统关键技术

针对现有的煤矿井下人员定位系统的定位精度低、定位结果表达不明确、只能区域定位等缺点,提出了一种基于无线实时定位和虚拟仿真技术的井巷三维空间中的人员定位方法。介绍了井巷三维人员定位系统的结构、工作原理、系统功能及关键技术。为提高系统定位性能及三维表达能力,设计了井下人员实时三维坐标的计算方法和改进的摄像机遮挡检测算法,并基于Unity3D引擎和3ds Max建模工具构建了三维空间人员定位系统的原型,实现了人员信息管理、三维实时定位、轨迹查询、周边环境信息查询、违规行为监督等功能,可为灾后救援、生产调度、考勤管理等提供支持。以山西某煤矿为试点,通过井下实验,得出系统的定位误差控制在3 m之内,且可实时保证人员位置及周边环境处于摄像机可见状态,验证了定位算法的可行性。该系统已实际应用,效果良好。     

基于超宽带和惯导的井下人员定位系统研究与设计

随着采矿作业的科技进步,以及对井下环境和作业人员的安全关注度越来越高,要求管理者对井下作业人员实现基于高精度定位服务的精细化管理。现阶段基于RFID、ZigBee等技术的人员定位系统仅能实现区域化或低精度定位,无法满足高精度定位的需求,而仅采用UWB技术存在成本过高、遮挡严重区域定位效果差的问题。基于该原因,采用基于UWB的TDOA定位技术实现可视空间的高精度定位,采用Mems惯导技术对不适宜布设UWB区域进行运动轨迹记录,解决了现存的定位精度差、成本高等问题。研究结果表明,设计的基于超宽带和惯导的井下人员定位系统可实现高精度定位,同时具有可靠性高、智能化高的特点。     

基于GPS技术的井下人员定位系统应用研究

煤炭是中国能源的主体和重要的化工原料,在国民经济发展中占有及其重要的战略地位。随着我国煤炭浅部资源的枯竭,煤炭进入深部开采伴随矿井动力灾害的发生,给煤矿安全带来了重大的威胁,危害人身安全。煤矿井下人员的工作地点具有不确定性,使得煤矿地面人员对井下人员不能精确的定位,给矿井带来了严重的安全隐患。基于GPS技术的井下人员定位系统实现了井下人员的跟踪定位,能够实时查询井下人员的分布情况,以便使地面对井下员工信息做出综合分析,对矿井安全生产具有重要的指导意义。     

低功耗煤矿井下人员定位系统

为了提高煤矿井下人员定位系统的精确度,以及降低其成本,提出了基于Zigbee技术的低功耗煤矿井下人员定位系统。本系统采用低功耗的Zigbee无线标识卡和读卡器,基于三边测距的高精度定位算法,井下部分采用高可靠性的CAN现场总线方式进行组网。实验结果证明,本系统在楼道中的静态定位平均误差为2.5 m,具有很好的定位性能。