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)通過現(xiàn)場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)測點，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)出無線報警信號。本發(fā)明的有益效果是：可以對井下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可以實時、準(zhǔn)確地傳輸?shù)降孛嬗嬎銠C(jī)系統(tǒng)，有效地解決預(yù)防礦難發(fā)生及降低礦難發(fā)生時的人員傷亡率的問題，經(jīng)過實際測試，完全能滿足實際使用。
【專利說明】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)系國民經(jīng)濟(jì)命脈的重點行業(yè)，其安全生產(chǎn)與人民群眾生命及財產(chǎn)具 有極為密切的關(guān)系，一直以來都是各級政府關(guān)注的重點問題，并制定實施了諸多旨在確保 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 問題。就目前而言，擺在各個煤礦生產(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，為實現(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)備情況可以實時、準(zhǔn)確地傳輸?shù)降孛嬗嬎銠C(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)備的分布以及運動軌跡，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)問題是：提供一種可以對井下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可 以實時、準(zhǔn)確地傳輸?shù)降孛嬗嬎銠C(jī)系統(tǒng)安全、可靠、實用的礦井人員定位系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(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)通過現(xiàn)場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)測點，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)出無線報警信號。
[0005] 作為優(yōu)選方案，所述現(xiàn)場總線為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：可以對井下作業(yè)人員以及相關(guān)設(shè)備情況可以實時、準(zhǔn)確地 傳輸?shù)降孛嬗嬎銠C(jī)系統(tǒng)，有效地解決預(yù)防礦難發(fā)生及降低礦難發(fā)生時的人員傷亡率的問 題，經(jīng)過實際測試，完全能滿足實際使用。

【專利附圖】

【附圖說明】 toon]為了更清楚的說明本發(fā)明實施例，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡 單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動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。

【具體實施方式】
[0014] 現(xiàn)在結(jié)合附圖和具體實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化 的示意圖，僅以示意方式說明本發(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 實施例應(yīng)理解為僅用于說明本發(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)場總線以及智能卡三部分，定位基站主要作用是對井下作業(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，還可以發(fā)無線報警信號。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 布等狀況實時顯示在地面計算機(jī)屏幕上；WEB服務(wù)器是數(shù)據(jù)庫存放場所，這樣，借助互聯(lián)網(wǎng) 監(jiān)管部門即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控；打印機(jī)用作諸如人員檢測管理等報表的打印。在正常工作狀 況下，經(jīng)過加密處理后的數(shù)據(jù)載波信號經(jīng)井下定位基站中的讀卡器向外發(fā)送，周圍有電磁 場存在，當(dāng)?shù)V工進(jìn)入電磁場區(qū)域后，其隨身攜帶的智能卡就會激活，載有編碼號且經(jīng)過加密 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后， 經(jīng)過微控制器的處理，可以將人員身份識別提取出來并發(fā)送至地面計算機(jī)，這樣就實現(xiàn)了 實時監(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CAN驅(qū)動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)點具有較強(qiáng) 的抗干擾能力，SJA1000的ΤΧ0和RX0通過光電耦合器后與82C250相連，這樣能夠有效地 對CAN的各個節(jié)點實行電氣隔離，提高CAN節(jié)點抗干擾能力。
[0017] 以上內(nèi)容結(jié)合了實施例附圖對本發(fā)明的具體實施例做出了詳細(xì)說明。本說明書中 各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處， 各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0018] 對所公開的實施例的上述說明，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。 對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，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，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文中所公開的原理和新穎性特點 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)通過現(xiàn) 場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)測點，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)出無線報警信號。
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)動器模 塊選用飛利浦公司的82C250芯片。
【文檔編號】E21F17/18GK104061020SQ201410307608
【公開日】2014年9月24日 申請日期: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 申請人:蘇州藍(lán)萃電子科技有限公司