一種礦井人員定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種礦井人員定位系統(tǒng)，包括監(jiān)控主機(jī)、WEB服務(wù)器、集線器、顯示器、打印機(jī)、通信處理機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)總線、若干定位基站和智能卡，所述監(jiān)控主機(jī)分別與WEB服務(wù)器、集線器、顯示器、打印機(jī)和通信處理機(jī)相連接并且安裝在地面部分，所述通信處理機(jī)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與若干定位基站相連接，若干定位基站分別安裝在礦井地面部分各監(jiān)測(cè)點(diǎn)，智能卡保存有地下工作人員身份信息并由地下工作人員隨身佩戴可發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。本發(fā)明的有益效果是：可以對(duì)井下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)系統(tǒng)，有效地解決預(yù)防礦難發(fā)生及降低礦難發(fā)生時(shí)的人員傷亡率的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，完全能滿足實(shí)際使用。
【專利說(shuō)明】一種礦井人員定位系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種礦井安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種礦井人員定位系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 煤炭業(yè)作為關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈的重點(diǎn)行業(yè)，其安全生產(chǎn)與人民群眾生命及財(cái)產(chǎn)具 有極為密切的關(guān)系，一直以來(lái)都是各級(jí)政府關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題，并制定實(shí)施了諸多旨在確保 煤炭安全生產(chǎn)的措施，從整體而言，煤礦安全生產(chǎn)狀況得以好轉(zhuǎn)，但仍存在諸多不容忽視的 問(wèn)題。就目前而言，擺在各個(gè)煤礦生產(chǎn)單位面前的首要任務(wù)就是采取現(xiàn)代化、信息化的井下 作業(yè)管理方式取代傳統(tǒng)的落后模式，可以說(shuō)，為實(shí)現(xiàn)災(zāi)害預(yù)防、事故救助以及電子信息化管 理目標(biāo)，集中力量實(shí)施信息化和智能化建設(shè)成為當(dāng)務(wù)之急。借助煤礦井下人員定位系統(tǒng)，井 下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)系統(tǒng)，這樣，管理人員就 可以準(zhǔn)確掌握井下人員及設(shè)備的分布以及運(yùn)動(dòng)軌跡，從而更加合理地進(jìn)行調(diào)度和管理。一 旦有安全事故發(fā)生，救援人員也可根據(jù)井下定位系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)及圖形資料，準(zhǔn)確掌握 井下作業(yè)人員的具體位置，在第一時(shí)間采取援救措施，從而保證井下救援工作效率的極大 提1?。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種可以對(duì)井下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可 以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)系統(tǒng)安全、可靠、實(shí)用的礦井人員定位系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種礦井人員定位系統(tǒng)，包括監(jiān)控 主機(jī)、WEB服務(wù)器、集線器、顯示器、打印機(jī)、通信處理機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)總線、若干定位基站和智能卡， 所述監(jiān)控主機(jī)分別與WEB服務(wù)器、集線器、顯示器、打印機(jī)和通信處理機(jī)相連接并且安裝在 地面部分，所述通信處理機(jī)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與若干定位基站相連接，若干定位基站分別安裝 在礦井地面部分各監(jiān)測(cè)點(diǎn)，智能卡保存有地下工作人員身份信息并由地下工作人員隨身佩 戴可發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
[0005] 作為優(yōu)選方案，所述現(xiàn)場(chǎng)總線為CAN總線。
[0006] 作為優(yōu)選方案，所述智能卡是基于nRF9E5射頻S0C設(shè)計(jì)構(gòu)成底下人員定位終端。
[0007] 作為優(yōu)選方案，所述定位基站選用的中央處理器為89C51單片機(jī)。
[0008] 作為優(yōu)選方案，所述定位基站選用的CAN通信電路為飛利浦公司生產(chǎn)的SJA1000 為核心的CAN控制模塊。
[0009] 作為優(yōu)選方案，定位基站的CAN驅(qū)動(dòng)器模塊選用飛利浦公司的82C250芯片。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：可以對(duì)井下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地 傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)系統(tǒng)，有效地解決預(yù)防礦難發(fā)生及降低礦難發(fā)生時(shí)的人員傷亡率的問(wèn) 題，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，完全能滿足實(shí)際使用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】 toon]為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn) 單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2是本發(fā)明定位基站結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 現(xiàn)在結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化 的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。這些 實(shí)施例應(yīng)理解為僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明的內(nèi)容 之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種修改，這些等效的變化和修飾同樣落入本發(fā)明 所限定的保護(hù)范圍。
[0015] 如圖1所示的礦井人員定位系統(tǒng)主要包括地面部分和地下部分，井下人員定位主 要包括定位基站、現(xiàn)場(chǎng)總線以及智能卡三部分，定位基站主要作用是對(duì)井下作業(yè)人員身份 編碼進(jìn)行采集，并傳送至地面監(jiān)控主機(jī)；作業(yè)人員的身份證號(hào)碼被保存在智能卡里，智能卡 不斷將該編碼向周圍發(fā)送，在出現(xiàn)礦難時(shí)，還可以發(fā)無(wú)線報(bào)警信號(hào)。地面監(jiān)控子系統(tǒng)主要包 括監(jiān)控主機(jī)、通信處理機(jī)、WEB服務(wù)器、打印機(jī)以及顯示器。通信處理機(jī)將井下作業(yè)人員分 布等狀況實(shí)時(shí)顯示在地面計(jì)算機(jī)屏幕上；WEB服務(wù)器是數(shù)據(jù)庫(kù)存放場(chǎng)所，這樣，借助互聯(lián)網(wǎng) 監(jiān)管部門(mén)即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控；打印機(jī)用作諸如人員檢測(cè)管理等報(bào)表的打印。在正常工作狀 況下，經(jīng)過(guò)加密處理后的數(shù)據(jù)載波信號(hào)經(jīng)井下定位基站中的讀卡器向外發(fā)送，周圍有電磁 場(chǎng)存在，當(dāng)?shù)V工進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域后，其隨身攜帶的智能卡就會(huì)激活，載有編碼號(hào)且經(jīng)過(guò)加密 處理的信息借助智能卡里的射頻收發(fā)電路向外發(fā)射；定位基站在成功接收到載波信號(hào)后， 經(jīng)過(guò)微控制器的處理，可以將人員身份識(shí)別提取出來(lái)并發(fā)送至地面計(jì)算機(jī)，這樣就實(shí)現(xiàn)了 實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0016] 如圖2所示的定位基站結(jié)構(gòu)示意圖，其中中央處理器MCU可以選用AT89c52單片 機(jī)。CAN通信電路選用的是以飛利浦公司生產(chǎn)的SJA1000為核心芯片的CAN控制模塊。同 時(shí)CAN驅(qū)動(dòng)器模塊也是選用飛利浦公司的82C250芯片。最后，為了保證CAN節(jié)點(diǎn)具有較強(qiáng) 的抗干擾能力，SJA1000的ΤΧ0和RX0通過(guò)光電耦合器后與82C250相連，這樣能夠有效地 對(duì)CAN的各個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)行電氣隔離，提高CAN節(jié)點(diǎn)抗干擾能力。
[0017] 以上內(nèi)容結(jié)合了實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做出了詳細(xì)說(shuō)明。本說(shuō)明書(shū)中 各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處， 各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0018] 對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文中所公開(kāi)的原理和新穎性特點(diǎn) 相一致的最寬范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種礦井人員定位系統(tǒng)，其特征在于：包括監(jiān)控主機(jī)、WEB服務(wù)器、集線器、顯示器、 打印機(jī)、通信處理機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)總線、若干定位基站和智能卡，所述監(jiān)控主機(jī)分別與WEB服務(wù)器、 集線器、顯示器、打印機(jī)和通信處理機(jī)相連接并且安裝在地面部分，所述通信處理機(jī)通過(guò)現(xiàn) 場(chǎng)總線與若干定位基站相連接，若干定位基站分別安裝在礦井地面部分各監(jiān)測(cè)點(diǎn)，智能卡 保存有地下工作人員身份信息并由地下工作人員隨身佩戴可發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井人員定位系統(tǒng)，其特征在于：所述現(xiàn)場(chǎng)總線為CAN總線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井人員定位系統(tǒng)，其特征在于：所述智能卡是基于nRF9E5 射頻SOC設(shè)計(jì)構(gòu)成底下人員定位終端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井人員定位系統(tǒng)，其特征在于：所述定位基站選用的中央 處理器為89c51單片機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井人員定位系統(tǒng)，其特征在于：定位基站選用的CAN通信 電路為飛利浦公司生產(chǎn)的SJA1000為核心的CAN控制模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井人員定位系統(tǒng)，其特征在于：定位基站的CAN驅(qū)動(dòng)器模 塊選用飛利浦公司的82C250芯片。
【文檔編號(hào)】E21F17/18GK104061020SQ201410307608
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】田中任 申請(qǐng)人:蘇州藍(lán)萃電子科技有限公司