矿用人员定位系统

矿用人员定位系统

KJ128A人员管理系统应用示意图

1、 系统介绍

“KJ128A 矿用人员管理系统”是专为矿井设计，用来实时监测流动人员或流动车辆的数

量、区域、时间信息等。能实时了解井下人员的流动情况；了解当前井下人员的数量及分布

情况；查询任一指定下井人员当前或指定时刻所处的区域；查询任一指定人员当天或指定日

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期的活动轨迹。为人员或车辆的生产管理、考勤统计、安全保障提供可靠的依据。

2、 系统组成：

KJ128A 矿用人员管理系统由地面设备和井下设备两部分组成： (一) 地面设备

系统的地面设备由监测主机、KJ70N-J型数据传输接口、UPS电源、打印机、交换机、避雷器组成。 1、监测主机

其中监测主机（含软件），实现对信息的自动化管理，在计算机屏幕上直观动态显示井下人

员的分布情况，使管理层一目了然。 监测主机建议采用如下工控机配置：

处理器：PentiumⅣ 3.0GHz 内存：DDR1G 硬盘：160G 显示器：17〃显示器 网卡：10M/100M 自适应网卡 显卡：具有数字输出（HDMI）接口 2、数据传输接口

数据传输接口是将井下的RS485信号转换为监测计算机RS232串口信号。 传输系统巡检周期不超过30s，地面监测主机与井下传输分站之间的数据传输距离不小于10

公里（电缆传输），不小于40公里（光缆传输）。网络中的各个工作站做到资源共享，信号

传输可靠，传输误码率小于10 -8 。 3、打印机

打印机主要用来打印人员考勤、监测情况及安全管理报表；网络终端主要是人员监测及安全信息的网上联动实现对人员的考勤作业、统计及监测管理

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(二)井下设备

主要由KJ128A-F型传输分站和KJ128A-F1型读卡分站、KJ128A-K1、KJ128A-K2 型标识

卡、KDW17型矿用隔爆兼本安电源、KDW28型矿用隔爆兼本安不间断电源、避雷器、接线 盒和通讯电缆组成。 1、KJ128A-F型传输分站

传输分站采用矿用本安设计，用来采集、处理从各个读卡分站传来的人员监测数据；当地面监测主机发出巡检命令时，各传输分站会将所存储数据通过传输电缆上传给地面监测主机。当传输分站与监测主机线路故障时，能独立工作，并能实现全部原有功能；当恢复正常后，能将存储的数据（4台读卡分站，每站160条信息，共2小时数据量）上传到监测主机。传输分站的液晶模块上可显示安装的各个读卡分站的实时运行状态、当前时间、本站编号等

信息，在传输分站处就可知道系统的整体运行状况。分站主要安装在读卡分站的集中区，系统组态灵活、安装维护方便。 每个传输分站可带4个读卡分站。 2、KJ128A-F1型读卡分站

读卡分站采用远端供电本安设计，用来采集携带标识卡的人员信息。当携带标识卡的人员经

过覆盖区域时，读卡分站会自动记录下人员进入和离开的时间，并上传给传输分站。同时读

卡分站的LED会显示此人员的编号，蜂鸣器会发出“嘀”的提示音。当此接收区为禁入区域

时，一旦有人员进入，读卡分站会发出尖锐的“嘀嘀嘀”报警声或者读卡分站挂接声光报警

器做警示。如果读卡分站装上长馈线的定向天线，系统可区分出人员行进的方向。读卡分站可根据需要安装于各监控点上，地点以巷道的拐角和巷道的中间处为佳。

3、KJ128A-K1（KJ128A-K2）型标识卡

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标识卡采用微型封装，可方便地安装在腰带处，如用于车辆则可选择非金属部分并尽可能高、较为安全的地点安装。标识卡使用时不间断发射代表身份的无线射频数字编码信号，并有正常运行指示灯，隔30s闪烁一次。标识卡采用低功耗、半休眠状态工作，并具备多个工

作频道。标识卡本身具有抗干扰能力,其通信协议保证了发码器无遗漏现象。扩展性能强，能兼容有线无线多个网络，自身带有AES和CRC机制，系统保密性能好。

标识卡具有低电量报警和紧急呼救功能。

标识卡采用低发射功率（1mW），对携带人员无身体伤害。

目前标识卡为可充电型（KJ128A-K1）和可更换电池型（KJ128A-K2）。 4、KDW17型矿用隔爆兼本安电源（KDW28型矿用隔爆兼本安不间断电源） 系统采用KDW17型矿用隔爆兼本安电源或KDW28型矿用隔爆兼本安不间断电源供电。采用一路DC18V输出，可给1个传输分站与4个读卡分站进行供电。电源安装在传输分站附近。

5、接线盒采用JHH-2（2通）和JHH-3（3通）接线盒。

6、通讯电缆采用本安信号传输电缆，外皮为蓝色,电缆为阻燃矿用信号电缆。电缆、电线连接器件满足

其相应使用环境的防爆、防护要求。 3、 系统主要功能： (一)考勤功能

能够准确统计矿工下井、升井时间，并可按班次、按部门、按人员生成日考勤、月考勤统计报表。

能够按人员统计某段时间的下井次数、下井总时间、平均每次下井时间。 (二)定位功能

能够对井下矿工的分布情况分重点、禁止、普通区域实时监测。 能够实时监测全矿井井下矿工总数，能够实时监测采煤工作面矿工总数 能够实时监测掘进工作面矿工总数，以及井下其他区域矿工总数。 实时监测、查询指定员工的位置。 (三)安全管理功能

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1.干部跟班下井管理

系统能对干部下井情况进行统计、监督，领导在办公室通过电脑或在调度室大屏幕就可以看到哪些干部在井下；哪些干部已升井；哪些干部未按规定下井；哪些干部未到规定区域等。 2.区域超员报警

对某个区域的人员数量进行限制，如果超员则报警。 3.禁区告警（可配套声光报警器）

对某些特殊区域进行禁区设置，可以有效管理非相关人员进入；当有人员非法进入时，禁区

读卡分站会以蜂鸣器报警提醒人员离开，监控软件将立刻报警并显示进入禁区的人员身份，

禁区读卡分站如果外接语音终端，会立刻向闯入禁区者发出警告，如：“禁区，请勿进入”。

4.工作超时报警、超员报警

当矿工在井下超出规定时间或井下人数超过核定下井人数，系统将报警并记录 5.标识卡好坏识别功能

在使用过程中，为了判断它的好坏，我们在系统中提供了标识卡的识别装置，它可以迅速判

断标识卡的好坏和输入的正确性，将输入讯息直接在显示屏上，并有声音提示。 (四)图形显示功能

1. 系统具有模拟动画显示功能。图形可放大缩小，操作简单；可把矿方的CAD图纸直接导入系统作为人员行进的底图。

2. 可以在矿井巷道图上明确标示出当前井下的人员、车辆﹑设备分布情 况，并可通过点击人员、车辆信息查看当日运动轨迹。

3. 可以根据部门、班次等情况，查看多个人员的历史运动轨迹，能同时在一幅轨迹图上显

示多个人（10个人）的历史运动轨迹。 4. 可以显示某一历史时刻的人员﹑车辆信息。 (五) 打印功能

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系统具有汉语报表、初始化参数召唤打印功能。打印内容包括：下井人员总数及人员、重点

区域人员总数及人员、超时报警人员总数及人员、超员报警人员总数及人员、限制区域报警

人员总数及人员、特种作业人员工作异常报警总数及人员、领导干部每月下井总数及时间统计等。 (六)自诊断功能

系统具有自诊断功能。当系统中读卡分站、传输分站、传输接口等设备发生故障时，报警并

记录故障时间和故障设备，以供查询及打印。 (七) 联网功能

系统可将多个各个不同的单矿人员监测系统的数据统一传输到局数据服务器！局数据服务器

通过数据发布功能，用户可以通过察看网页的形式，察看各矿人员监测系统的数据!

系统具有长期稳定运行的可靠性;无论硬件处于什么状态（网络中断、意外断电），系统能反 映真实情况！ (八) 其他功能 1. 软件自监视功能。 2. 软件容错功能。

3. 实时多任务功能，对参数传输、处理、存储和显示等能周期的循环运行而不中断。

4. 双机热备功能 5. 紧急呼救功能

4、 设备清单

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(1)KJ128A-F型传输分站

产品说明： 一、 环境条件

1.传输分站在下列条件下应能正常工作 1）温度: 0℃～40℃

2）平均相对湿度: ≤95%RH（＋25℃） 3）大气压力: 80kPa～106kPa

4）有爆炸性气体混合物，但无显著振动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体 2.传输分站应能承受下列规定的储运条件 1）高温：60℃ 2）低温：-40℃

3）平均相对湿度：≤95%RH（＋25℃） 4）振动：50m/s2 5）冲击: 500 m/s2 二、 电气性能 1. 工作电压：DC 18V 2. 工作电流：不大于200mA 3. 与接口的通信（主485通讯）

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1) 传输方式：RS485、主从、半双工 2) 传输速率: 1200/2400bps 3) 信号电压峰峰值：3.5～10V 4) 最大传输距离：≥10km

4. 与读卡分站的通信（从485通讯） 1) 传输方式：RS485、主从、半双工 2) 传输速率：2400/4800bps 3) 信号电压峰峰值：3.5～10V 4) 最大传输距离：≥2km

5) 与读卡分站的连接方式：每个传输分站最多可配接4个读卡分站；在传输分站两侧有6组接线端子，可任意选择4组接线端子连接读卡分站；每组接线端子包括电源与485信号。 5. 传输分站功能

1) 发送数据：把所有读卡分站上传的数据经过处理、存储、以统一的数据格式发送到地面监控主机。

2) 接收下级数据：接收读卡分站传来的人员信息数据，并对相应数据进行解包处理、存储、显示等。

3) 断线存储：在通讯线路故障情况下，至少能存储6个读卡分站上传的2小时数据（每个读卡分站传

输160条人员变动记录）；通讯恢复后正确上传数据到主机。

4) LCD显示：可以显示当前时间，传输分站编号和各读卡分站运行状态，并可以实时显示各个读卡分 站当前检测到的人员数量。

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（2）KJ128A-F1型读卡分站

产品说明：

一、 环境条件

1.读卡分站在下列条件下应能正常工作 1）温度: 0℃～40℃

2）平均相对湿度: ≤95%RH（＋25℃） 3）大气压力: 80kPa～106kPa

4）有爆炸性气体混合物，但无显著振动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体 2.读卡分站应能承受下列规定的储运条件 1）高温：60℃ 2）低温：-40℃

3）平均相对湿度：≤95%RH（＋25℃） 4）振动：50m/s2 5) 冲击: 500m/s2 二、 电气性能

1. 工作电压：DC18V，采用KDW28型矿用隔爆兼本安不间断电源/KDW17型矿用隔爆兼本安电源供电。 2.工作电流：≤110mA

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3. 与分站的通信

1) 传输方式：RS485、主从、半双工 2) 传输速率: 2400/4800bps 3) 信号电压峰峰值：3.5～10V

4) 最大传输距离：与传输分站的最大传输距离不小于2km。 4. 无线接收距离：≥30m。 5. 最大位移速度: ≥5m/s 6. 最大并发识别数量: ≥80个 7. 无线接收频率：2.405±0.03GH 8. 无线接收灵敏度：≤-80dBm 9. 功能：

当流动人员携带标识卡经过读卡分站天线时，读卡分站记录接收到的标识卡身份信息，并用LED显示和蜂鸣器提示；接收传输分站的巡检命令后，把存储的标识卡信息上传到传输分站。 三、主要特点

1.矿用本安型的读卡分站是智能化的装置，集无线数据接收，高速数据处理、存贮、数据传输等为一体，处理、传输、存贮所有的人员标识卡信息。

2.系统出现故障时，读卡分站可存储流动人员的信息。当排除故障后，自动存储的信息传至地面监控主机。

3.工作频率为2.4G，调制方式O-QPSK，采用专门的收、发模块，采取先进的校验技术和算法处理，保证了数据的可靠性、使系统具有较高的抗干扰能力和可靠性。

4.读卡分站可以设置为禁区报警分站，当有人员进入禁区后，分站会发出尖锐的报警声，并把进入的人员信息上传至地面监控主机。读卡分站可与我公司生产的KXH18型矿用本质安全型声光报警器组合使用进行报警。

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（3）KJ128A-K2型标识卡

产品说明：

1、环境条件

1. 标识卡在下列条件下应能正常工作 （1）温度: 0℃～40℃；

（2）平均相对湿度: ≤95%RH（＋25℃）； （3）大气压力: 80kPa～106kPa；

（4）有爆炸性气体混合物，但无显著振动和冲击 无破坏绝缘的腐蚀性气体； 2. 标识卡应能承受下列规定的储运条件 （1）高温：60℃； （2）低温：-40℃；

（3）平均相对湿度：≤95%RH（＋25℃）； （4）振动：20m/s2； （5) 冲击: 500 m/s2 2、电气性能

1. 工作电压：DC 3.0V

2. 工作电流：启动状态时不大于10mA，发射状态时不大于45mA，休眠时不大于25uA

3. 发射频率：2.405±0.03GHz 4. 发射功率：-30～0dBm

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5. 发射距离：与读卡分站通信距离不小于20米 6. 调制方式：O-QPSK 7. 编码范围：1～8000 8. 电池参数：

（1)电池描述：一次性电池CR14335一节，用户可自行进行更换； (2）电池寿命：一节电池可使用不小于6个月；

9.工作指标灯:每28~35秒闪烁一次表示标识卡工作正常, 每2~4秒左右闪烁一次表示正常工作但处于低电量状态 3、主要特点及功能

1．标识卡体积小、重量轻、防潮、安装方便， 它由3V锂电池(EP14335)供电,用户可自行更换电池。

2．发射频率为2.4GHz,采用O-QPSK调制，抗干扰能力强。 3．采用微功耗器件，功耗极抵。

4．采用了国外先进的无线射频技术，并在软件采取先进的校验和算法处 理，保证无线数据高度可靠。

5．标识卡采用低发射功率，对人体无害，可放心使用。 4、设备清单

序号 设备材料名称 规格或型号 单位 数量 备注 一、地面设备 1 2 3 4 工控机 数据传输接口 P4 3.0G/1G/160G 台 台 套 个 2 1 1 2 人员管理系统软KJ70N-J 件 KJ128A 13

5 6 避雷器 UPS 打印机 欧申 山特 HP 套 台 1 1 序号 设备材料名称 规格或型号 单数备位 量 注 二、井下设备 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 传输分站 读卡分站 KJ128A-F KJ128A-F1 台 2 台 1 个 1 个 2 台 1 台 1 个 个 米 套 标识卡（可更换电池型） KJ128A-K2 标识卡（可充电型） 矿用隔爆兼本安电源 KJ128A-K1 KDW17 矿用隔爆兼本安不间断电KDW28 源 分线盒（三通） 分线盒（两通） 电缆 配套工具 JHH-3 JHH-2 MHYV系列 万用表、螺丝刀、斜口钳

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3jcr.html