单洞隧道人员定位系统

以太网设计方案

北京得瑞紫蜂科技有限公司

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索通紫蜂隧道人员定位系统一般由识别卡、基站、传输接口、主机（含显示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、远程终端、网络接口、电缆和接线盒等组成，如图所示。

根据隧道情况，在隧道壁上安装定位基站。工作人员随身携带识别卡。识别卡不停的向外发送自己的信息，基站也在不停的接收外来的信息。识别卡实时把数据发送到附近的基站，附近的基站通过接力把数据发送到总线上，最终传输到控制中心。这样，控制中心就能实时的知道人员的信息。监控中心上位机软件实时存储，显示人员定位信息。

4.1、识别卡

识别卡由入洞人员携带，每张卡对应唯一的识别号，与携带卡的人员姓名绑定，当进入基站的识别范围时，识别卡将人员位置信息发送给基站。索通紫蜂的识别卡分为三种：纽扣识别卡，普通识别卡，短消息识别卡

4.1.1、 普通人员识别卡

普通人员识别卡由井下一般工作人员佩戴，设计安装在人员的皮带上。识别卡通过和基站的双向通讯，得到人员识别卡的区域定位信息。普通识别卡具有报警功能，在遇到意外情况时，可按下报警按钮报警。

4.1.2、短信识别卡

短信识别卡一般由管理人员、班组长等携带，可置于皮套内，跨于携带人员腰带上。识别卡除具有定位及报警功能外，还可以通过预先定制的短消息和管理软件进行双向通讯：即可发短消息给管理中心，也可接收管理中心的短消息。在没有手机信号的隧道内，短信识别卡的功能显得尤为重要。

4.2、基站

基站通过以太网或无线方式读取识别卡的信息，通过有线或者无线方式，并发送至地面传输接口。基站是定位信息自动感应传输和根据需要进行传感器数据采集的监控设备。安装的位置和数量根据现场具体环境和定位精度而定。根据功能不同，基站分为以下三类：定位基站、中继基站、采集基站。

4.2.1、定位基站

定位基站主要是定位功能，通过ZigBee与人员识别卡的通讯实现定位功能。基站根据采用的通讯方式不同，可分为有线基站、无线基站和网络基站，具有体积小，安装简单等特点。

4.3  主机软件

紫蜂隧道/矿井考勤定位管理软件是以Windows XP为运行环境，系统采用SQL Server2005数据库，以C/S模式（客户端/服务器）开发而成，系统地图显示采用GIS地图技术，由隧道/矿井施工的CAD图直接转换而成。界面如下：

5、系统功能

隧道/矿井人员定位系统在遏制超定员生产、事故应急救援、领导下井带班管理、特种作业人员管理、井下作业人员考勤等方面发挥着重要作用。

5.1、路径跟踪

本系统可以跟踪人员在洞内的运动轨迹，记录他们经过的监测点和他们在各监测点的停留时间。特别对瓦斯巡检员等安全检测人员，利用此功能地面领导就可以对他们进行监督和调度，从而保证煤矿安全生产。

5.2、考勤统计

本系统具有强大的考勤能力，人员无需排队靠近基站，100人同时快速入井也能正确考勤。对于有多个洞口的隧道/矿井同样可以进行全自动考勤。系统自动记录人员的入洞、出洞时间，并自动统计生成每日考勤报表、每月考勤报表等，为煤矿提供考勤管理基础信息。

5.3、网络共享

本系统具有网络共享功能，可以通过局域网访问考勤定位信息，为隧道/矿井各部门及上级各层领导及时提供实时监测信息与历史信息，为他们监督指挥决策提供重要依据。

5.4、遏制超定员生产

通过监控入洞人数，进入工作面的人数，遏制超定员生产。

5.5、防止人员进入危险区域

通过对进入危险区域人员监控，及时发现误入危险区域人员，防止发生伤亡事故。 

5.6、及时发现未按时出洞人员

通过对人员出/入洞时刻监测，可及时发现超时作业和未出洞人员，以便及时采取措施，防止发生意外。

5.7加强特种作业人员管理

通过对瓦斯检查员等特种作业人员巡检路径及到达时间监测，及时掌握检查员等特种作业人员是否按规定的时间和线路巡检。

5.8、加强干部带班管理

通过对带班干部出入洞及路径监测，及时掌握干部下井带班情况，加强干部下井带班管理。

5.9、隧道/矿井下作业人员考勤管理

通过对入洞作业人员，出/入洞和路径监测，及时掌握入井工作人员是否按规定出/入洞，是否按规定到达指定作业地点等。 

5.10、应急救援与事故调查技术支持

通过系统可及时了解事故时入洞人员总数、分布区域、人员的基本情况的等。在事故后，可通过软件历史轨迹，判断被困人员和尸体大致位置，以便及时搜救和清理。   

5.11、具有紧急呼叫功能的系统

调度室可以通过系统通知携卡人员撤离危险区域，携卡人员可以通过预先规定的紧急按钮向调度室报告险情。

6．典型案例

6.1北京地铁九号线

6.2重庆荆竹岭隧道/矿井