矿用人员定位系统在矿山事故预防中的效果评估

矿业行业的高风险和复杂环境使得采矿安全成为一项重要的挑战。为了保障矿工的安全并减少事故风险，矿用人员定位系统成为了关键技术之一。

在这篇文章中，华安联大便和大家各位朋友一起探讨矿用人员定位系统的重要性、工作原理、作用，并通过真实数据和研究报告提供可靠的证据，展示该系统如何提升采矿安全性，希望看后对您采用矿用人员定位系统有所帮助。

一、矿用人员定位系统的重要性：

1.1 事故频发的矿山环境：

矿山作业环境困难，存在高温、高湿、有毒气体等危险因素。

而矿山的庞大面积和众多工人使得管理变得异常困难。因此，确保矿工的安全已成为矿业企业的首要任务。

1.2 实时监控和紧急救援的需求：

在矿山作业中，事故的突发和紧急救援的速度至关重要。

矿用人员定位系统能够提供实时的人员位置信息，帮助监控人员及时发现异常情况，并迅速采取行动。这对事故预防、救援和安全管理具有重要意义。

二、矿用人员定位系统的特殊要求：

比起化工企业、电厂，矿用人员定位系统要求更为严格。

2.1 矿用人员定位系统无线通信除应满足传输速率高、时延小、并发数量大、可靠性高、性价比高等要求；
 

2.2 需无线全覆盖煤矿井下长达10余千米的巷道。煤矿井下巷道长达10余千米，巷道中布置有机电设备、车辆和行人，需无线全覆盖；

2.3 无线发射必须本质安全防爆。煤矿井下有瓦斯等易燃易爆气体，无线发射必须本质安全防爆，无线发射功率受限。因此在井下所有定位设备也必须满足防爆要求；

2.4 无线工作频段不宜过高。矿井无线传输衰减大，受巷道断面、分支、弯曲、支护、电缆等影响，无线电传输衰减模型复杂多变。

无线工作频段越高，传输衰减越大，传输距离越近，绕射能力越差。在本质安全防爆条件下，无线工作频段大于2.4 GHz时，煤矿井下无线通信距离小于800 m；

2.5 无线传输宜具有一定的绕射能力。采煤工作面布置有大量的液压支架，以及采煤机、刮板输送机、破碎机、转载机、带式输送机、液压泵站、移动变电站等。

掘进工作面布置有掘锚机、带式输送机等。巷道中有带式输送机、电机车、胶轮车、绞车、开关等。

煤矿井下空间狭小、设备多，难以保证无线视距传输，无线传输宜具有一定的绕射能力；

2.6 抗干扰能力强。煤矿井下大功率电气设备启停、大功率变频设备工作时电磁干扰大，为保证系统正常工作，矿井宽带无线通信系统应抗干扰能力强；

2.7 移动性要求不高。煤矿井下人员及车辆移动速度慢，对无线通信移动性要求不高。

《煤矿安全规程》[9]规定，采用无轨胶轮车运人时运行速度不超过25 km/h，运送物料时运行速度不超过40 km/h。

三、矿用人员定位系统的作用：

实时定位和监控：

矿用人员定位系统通过使用无线信号、蓝牙、超宽带等定位技术，实现对矿工位置的准确定位和监控。

管理人员可以通过系统实时查看矿工的位置，确保他们在安全区域内工作，避免进入危险区域。

安全警报和紧急救援：

矿用人员定位系统可以设定安全警报，当矿工进入危险区域或发生意外时，系统会立即发出警报。

同时，系统还可以与紧急救援设备和人员进行无线通信，以便快速进行救援行动，提高救援效率和成功率。

数据分析和管理决策：

矿用人员定位系统能够收集大量的人员行为和工作数据，通过数据分析和挖掘，管理人员可以了解矿工的工作习惯、疲劳程度等信息，为管理决策提供依据。

例如，根据数据分析，管理人员可以优化工作流程、合理安排休息时间，从而减少矿工的疲劳程度和事故风险。

四、矿用人员定位系统的组成：

1 人员携带的定位标签；

2 接收信息的定位基站；

3 传输和供电的网线和POE交换机；

4 服务器电脑和定位软件；

煤矿人员精确定位系统采用UWB技术，通过在煤矿关键地点安装摄像机、图像分析终端等设备。

利用智能化视频识别等技术，实时监测分析矿井出入井人员、人数变化及煤矿生产作业状态等情况，及时发现煤矿异常动态，自动生成、推送报警信息，实现全天候远程监测。作业人员的自动考勤及超时报警；

作业人员入井身份唯一性核实；作业人员动态分布及定位监控；通过点检检查功能，准确了解各岗位人员下井巡检路线及到位情况；

作业人员靠近危险区域报警及事后跟踪管理车辆安装特定识别卡，形成车辆定位，并且可以防止车辆与人员碰撞。

矿用人员定位系统是华安联大基于UWB定位技术自研煤矿人员精确定位系统，通过该系统实现了煤矿井下人员、设备等的智能监测，实现了煤矿智能管理模式。

审核编辑 黄宇