갱내 인원 위치 추적 및 설비 무선 온도 측정 시스템

1, 적용 배경

석탄공업은 우리 나라에서 현재 안전사고가 많이 발생하는 중점업종으로서2009연간 조난자 수가 초과되다10사람 이상의 사건은 다음과 같다.

2009년2월22일, 산서 서산석탄전기그룹 툰란탄광 남사반구에서 가스폭발사고가 발생하였다.78사람이 조난당하다;

2009년4월4일, 흑룡강성 계서시 계관구 천원회사 금리탄광정하에서 투수사고가 발생하였다.12사람이 조난당하다;

2009년5월30일, 충칭시 치장현 퉁화탄광에서 특대 가스 폭발 사고가 발생했습니다.30사람이 조난당하다;

2009년6월17일귀주성 검서남주 청륭현 중영진 신교탄광에서 투수사고가 발생하였다.16사람이 조난당하다;

2009년9월8일, 허난성 링바오시 진위안광업회사 왕자위광정 아래에서 화재사고가 발생했습니다.13사람이 조난당하다;

2009년9월9일, 하남 평정산 신화4광가스폭발사고,54사람이 조난당하다;

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중국 탄광의 지질 매립 조건은 복잡하고 고가스 광정의 수량이 비교적 많으며 채굴 자동화 정도가 낮다.95%이상은 우물공의 채굴에 의존해야 하며, 광산난이 빈번히 발생한다.어떻게 생산능력을 제고하는 동시에 안전생산을 강화할것인가 하는것은 일단 사고가 발생했을 때 신속하고 능률적으로 수색구조를 진행함으로써 사망률을 낮출것인가 하는것은 매개 광구의 관리자들이 사고해야 할 문제이다.

현재 중국의 대중형 탄광은 각종 탄광 안전 생산 모니터링 시스템을 대량으로 장비했는데 이런 시스템의 응용은 중국의 탄광 안전 생산 상황을 개선했다.그러나 여전히 보편적으로 우물에 들어가는 인원의 관리난이 존재하고있으며 우물에 있는 인원이 제때에 우물에 있는 인원의 동태분포를 료해하지 못하고 탄광설비의 발열을 제때에 검측하지 못하는 상황이 존재하고있다.일단 사고가 발생하면 갱내 인원의 위치를 정확하게 정할 수 없고 제때에 믿을 수 있는 구조를 하기 어려우며 안전 구조의 효율이 낮고 효과가 좋지 않다.

2, 시스템 원리

갱내 인원 위치 추적 및 설비 무선 온도 측정 시스템은 최신ZIGBEE는기술, 실시간 데이터 수집 및 전송 방법, 첨단 소프트웨어 설계 이념으로 개발된 갱내 인원 위치 및 설비 무선 온도 측정 시스템.갱내 인원 포지셔닝 및 설비 무선 온도 측정 시스템은 완전하고 유연하며 실시간 모니터링 관리 체계를 구축하여 갱내 작업자의 위치와 분포, 갱도 출입 권한 관리, 생산 계획의 배정, 생산 물자의 안전 흐름과 설비 발열 상황 등을 동태적으로 추적 통제함으로써 갱내 관리의 정보화와 시각화를 실현하고 탄광 채굴 생산 관리와 작업 안전 수준을 향상시킨다.

2．1, 기능 구현

1) 갱내 생산자 및 장비 추적 기능

갱내 인원위치측정시스템의 고정밀도측정기는 갱내 각 주요장소, 작업면과 갱도 등에 분포되여있으며 전자식별카드를 착용한 생산종업원이나 설비가 측정기의 식별구역을 통과할 때 측정기는 이 전자식별카드의 신분번호를 접수하고 이 신분코드를 갱내 감시통제센터로 전송한다.각 ID 인코딩은 고유하며 이 ID 인코딩을 통해 각 우물 밖으로 나가는 직원이나 장치의 이동 경로를 식별하여 목표의 추적과 관리를 실현할 수 있습니다.갱내 인원 위치 확인 시스템은 능동식 모니터링 방식을 실행하며, 측정된 목표는 부담이 없고, 식별 거리가 멀다.갱내 작업자는 장비 휴대를 늘릴 필요가 없으며, 주동적으로 어떠한 조작도 할 필요가 없다.

위의 기술 설계를 기반으로 갱내 인력 추적 관리 시스템은 다음과 같은 이점을 제공합니다.

이동 목표의 추적: 시스템은 갱내 전자 광도와 결합하여 전체 광정 및 각 디스크 구역, 석탄층의 인원의 수량과 분포를 실시간으로 표시할 수 있다;지정된 사람의 이동 경로를 표시합니다.지정된 인력의 위치 추적 및 추적갱내 특정 인원의 위치를 조회하다.위치 정보를 실시간으로 표시하거나 특정 기간의 위치 정보를 조회할 수 있습니다.

2) 생산자의 출근 및 일상 관리 기능

생산출근과 인원관리: 광로동자들의 우물, 승정시간을 정확하게 통계할수 있으며 편수에 따라 부문별로 일출근, 월출근통계 등 보고표를 생성할수 있다.매 반말마다 당번 인원에 대해 실사를 진행하고, 만약 인원이 분실된 것을 발견하면 경찰에 신고하여 당직자가 심사할 수 있도록 한다;만약 인원이 갱내에서 규정된 시간을 초과하여 작업하는것을 발견하면 시스템은 자동적으로 경찰에 신고하고 관련자의 명단 등 정보를 주는 동시에 무선주파수라벨을 통해 경찰에 신고하여 관련자에게 통지할수 있도록 한다.광산에 긴급사건이 발생했을 때 인원의 위치를 재빨리 확정하고 제때에 수색구조작업을 전개할수 있다.

3) 갱내 장치 무선 온도 측정 시스템

갱내 설비 자체와 설비 사이의 연결점에 발열 현상이 나타날 수 있다.부하가 증가함에 따라 연결점의 발열을 초래하고 악순환을 형성한다: 온도 상승, 팽창, 수축, 산화, 저항 증가, 다시 온도 상승, 사고를 초래할 때까지.

무선 온도 측정 시스템은 주로 장비 자체와 장비 간 연결 지점의 온도를 모니터링합니다.만약 고온이 닥쳤을 때 시스템은 경보를 발령하여 관리자에게 제때에 조치를 취하여 사고가 발생하여 인원과 재산의 손실을 초래하지 않도록 통지한다.

지폭 정보 장치 무선 온도 측정 시스템은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

무선 주파수 기술의 도입으로 채집이 안전하고 믿을 만하다.

컴퓨터는 온도 프로브의ID호는 자동으로 각 모니터링 지점의 온도를 확정한다

무선 전송 방식을 채택하여 설치와 유지 보수가 편리하고 원가가 낮으며 전력망 시스템의 안전과 유연성을 보장한다

센서24시간 자동 정시 발사 데이터, 컴퓨터 실시간 수집 및 모든 모니터링 지점의 온도 데이터, 이상 발견 즉시 경보

시스템은 예측 분석 기능을 갖추고 있어 적시에 경보하여 고장을 맹아 상태로 제거할 수 있다

디지털 온도 센서를 사용하여 전력 접점의 온도를 직접 측정하여 시스템의 정확도를 높였습니다.

문지기 회로와 암호화 유닛을 사용하여 회로는 시스템을 자동으로 재설정하여 전송된 데이터를 더욱 신뢰할 수 있게 한다

2．2, 시스템 구성

갱내 인원 포지셔닝 시스템

갱내 인원 포지셔닝 시스템 채택ZIGBEE는식별 기술, 식별 담체는 전자 식별 카드, 모니터로 구성된다.

1)전자 식별 카드

시스템의 데이터 캐리어 식별, 레이블이 있는 ID 인코딩 (ID) 정보

2)모니터

전자 식별 카드에서 반사되는 마이크로파 합성 신호를 수신한 후 전자 식별 카드의ID정보를 지상 감시 센터로 보냅니다.

원리도

장치 무선 온도 측정 시스템

1)온도 센서

각 감지 헤드마다 고유한 장치 자체와 장치 간 연결 점의 온도를 측정합니다 (ID) 정보

2)온도 모니터

온도 모니터의 데이터를 읽은 후 감지 헤드의ID정보, 지상 감시 센터에 정보를 보낸다;

3, 시스템 구성

3．1갱내 부분 구성

갱내인력 포지셔닝 시스템

갱내 부분은 직원 또는 설비 신분 인코딩 데이터의 읽기를 실현하고 방폭 케이블을 통해 실시간으로 갱내 부분으로 전송한다.

갱내 부분은 폭발 방지 케이블을 주요 전송 경로로 한다(CAN은버스 형식), 주로 카드 분소, 전자 모니터, 폭발 방지 전원 등으로 구성된다.카드 리더기 스테이션은 각 주요 갱도의 수출입에 고정되어 있으며, 이 카드 리더기 스테이션 아래 모니터의 데이터 정보를 취합한다.전자 모니터는 교차로, 작업장, 위험한 장소와 같은 우물 아래의 주요 위치 또는 위험한 위치에 설치됩니다.(블라인드 레인, 굴진 일등), 지상 주요 출입구 등 모니터링이 필요한 곳에 설치하여 데이터 순찰과 신호 수집을 끊임없이 진행한다.전체 갱내 시스템은 분산 형태로 설치되어 시스템의 안정성과 신뢰성을 보장합니다.전자 식별 카드는 직원 식별 카드와 장치 식별 카드로 나뉜다.직원 식별 카드는 직원이 휴대하고 (예를 들어 직원의 안전모, 벨트 또는 광등 등), 추가 휴대 장비가 필요하지 않으며, 장비 식별 카드는 상하정에 모니터링이 필요한 대량 장비 또는 차량 등 이동 목표에 설치됩니다.

장치 무선 온도 측정 시스템

온도 센서의 읽기 헤드는 각 장치 및 장치 연결 지점 등 온도를 감지해야 하는 곳에 배치되며, 관리자는 온도 센서를 손에 들고 센서가 수집한 온도 데이터 정보를 읽고 이 정보를 데이터 단말기에 전달하며, 시스템이 중단되면 온도 측정 값을 설정할 수 있으며, 만약 측정 값을 초과하는 상황이 발생하면 시스템은 경보를 발송하여 관리자에게 통지하여 관리자가 가장 빠른 시간 내에 조치를 취할 수 있도록 한다.

시스템 원리

3．2갱상부

갱상부분은 접수한 각 종업원과 설비의 신분코드에 근거하여 데이터베이스의 각 신분코드에 대응하는 신분정보, 례를 들면 성명, 학급그룹, 직종 등을 일치시키고 실시간으로 감시스크린에 표시되며 컴퓨터데이터베이스에 저장되여 예비된다.

갱내 부분은 이더넷을 주요 전송 경로로 하는데 모니터링 센터에 있는 데이터베이스 서버, 모니터링 컴퓨터, 프린터 등 설비를 포함한다.데이터베이스 서버에는 전자 식별 카드에 해당하는 사용자 이름 또는 장치 이름, 그룹, 팀 번호, 출석 기록 등의 데이터 정보가 저장됩니다.실시간으로 수집된 전자식별카드 정보를 통해 데이터베이스 서버에 기록된 개인과 설비 정보를 일치시켜 갱내 인원과 설비의 추적 위치 추적 작업을 실시간으로 완성할 수 있다.LAN을 이용하면 안전감독국, 광무국 및 관련 클라이언트 (관련 부서) 가 실시간으로 갱내 인원과 설비 상황을 파악할 수 있다.

4, 시스템 프로세스

갱내 인력 포지셔닝 시스템:

전자 레이블을 가진 직원 또는 장치가 모니터의 식별 영역을 통과하면 모니터가 활성화되어 해당 모니터의 식별 정보를 모니터에 보냅니다.

모니터가 개인정보를 접수한 후 처리를 거쳐 상부의 카드 리더기 분소에 발송한다;

카드 리더기 분소는 실시간으로 데이터 정보를 방폭 케이블을 통해 우물에 전송한다;

모니터링 동적으로 각 갱내 전자 모니터의 정보를 받아 데이터베이스에 저장된 정보를 추출한다.관리자는 실시간으로 모니터링 목표의 상황을 볼 수 있고, 서로 다른 지역이나 미정 목표에 대해 잠금식 모니터링을 할 수 있으며, 관리 대상 인원과 설비에 대해 동적 관리와 스케줄링을 할 수 있다.긴급 상황에서 제때에 상응하는 응급 조치를 취할 수 있도록 확보하다.

탄광 안전 정보 모니터링 시스템은 수집, 입력, 저장, 검색, 조회와 분석 공간 데이터를 하나로 모은 것이다.계정 인증 형식을 통해 서로 다른 클라이언트에게 권한을 부여하여 각 관련 부서가 특정 그룹 구성원의 활동 궤적을 이해할 수 있도록 할 수 있다.

장치 무선 온도 측정 시스템:

온도 값 변화를 모니터링해야 하는 각 장치 및 장치 연결 지점에 온도 센서 설치레이블

사물인터넷 무선 노드가 이 센서 라벨을 읽는ID정보와 온도 값을 무선으로 시스템 단말기에 전달

시스템 단말기는 온도 값을 기록하고 대조할 것이며, 만약 경계 값을 초과하면 시스템은 경보를 발송하여 관리자에게 이상 현상이 있음을 알릴 것이다.