“矿井北斗精准定位安全管理系统”通过中国煤矿协会鉴定

  • 发布日期:2018年01月28日
  • 概述:潞安集团-矿井北斗精准定位安全管理系统

    2018年01月27日,山西潞安集团、北京永安信通科技股份有限公司、北京交通大学联合研发的 “矿井北斗精准定位安全管理系统” 在北京举行了中国煤炭工业协会组织的专家鉴定会,潞安集团副总经理唐军华、高河能源公司总裁刘进平牵头进行了答辩。经专家组(由中国工程院院士谢和平任评审主任,由中国矿业大学孙继平教授任评审副主任)鉴定,课题名为“矿井动目标精准定位关键技术研究与应用” 的本系统,突破了煤矿传统定位系统升级改造中的多项关键技术,技术创新显著,填补了矿井精准定位的国内外空白,达到国际领先水平。

    井下人员定位管理系统作为煤矿井下安全避险 “六大系统”之一,已经在矿山获得普遍应用。在人数统计、区域查询、考勤管理方面正发挥着越来越重要的作用。现有系统都是基于基于 RFID 或 zigbee的区域/粗粒度不稳定的定位技术,存在诸多定位不精准引起的问题,严重影响煤矿生产安全。另外,对于车辆信集闭系统,虽然国家已经出台相关标准。但实际情况是,许多煤矿企业并没有类似的系统;尽管少数厂家推出基于 RFID 的定位管理系统,并在一些煤矿中得到应用,但是效果非常不好,多数废弃不用。

    2017年初,为了响应国家科技创新战略,潞安集团专门下发了《潞安集团矿井集约高效生产“三精”管理实施办法》的通知。其中明确要求:要实现“一个定位”,建立以井下作业人员、作业时间、作业空间和关键设备为核心的“四位一体”精准定位系统,实现对井下各作业环节超前预控、过程受控、全程监控。集团将以高河矿为试点,在集团范围推广精准定位管理,实现矿井安全生产精细化、管理流程精细化、效益提升精细化。

    为了落实潞安集团“三精”管理理念,针对以人员、车辆信集闭系统当前存在的种种问题,山西高河能源有限公司与北京永安信通科技股份有限公司携手,研发的 “矿井北斗精准定位安全管理系统” ,实现了原来由射频卡区域定位管理向实时精确定位的重大突破。此系统由4个子系统构成: 针对人员定位及其业务需求,实现人员精准定位系统;针对车辆定位及其业务需求,实现车辆精准定位信集闭系统;针对传感器安全监控系统以及有线、无线通信系统业务需求,实现基于精准定位的新型综合监控和通信系统。

    定位系统架构
    潞安下发文件

    系统以精准时空定位为切入点,在高河现有企业信息化、生产自动化系统的基础上,研究以井下作业人员、作业时间、作业空间和关键设备为核心的矿井精准定位安全管理系统,将工作现场通过信息技术透明出来,解决矿井环境下人员、车辆、设备等的精准定位难题。

    在建设精准定位安全管理平台的同时,逐步搭建起智慧矿山的基础框架。通过对现场多角度、全方位的数据采集,结合精准定位系统输出的时空数据,构建时空大数据平台,从时空的连续性和关联性上对现场安全、环境、生产过程等方面实施精确管理,实现对井下各作业环节的超前预控、过程受控、全程监控,通过统一调度,优化井下作业时空工序,逐步实现矿山从数字化向智能化的演进。

    系统特点

    • 精确定位精度:20厘米。

    • 同时读卡数量>200张。

    • 系统容量:可接分站128台以上,可监测目标数量>25600 个。

    • 系统通讯距离:矿用读卡分站与标识卡间通讯覆盖范围:1200m。

    • 识别卡电池一次充电工作时间:20天以上。

    • 分站、标识卡防护等级:IP67。

    • 传输误码率<10-9。

    科技鉴定

    综上所述,“矿井北斗精准定位安全管理系统” 基于高河能源井下环境,以井下人员、车辆、工作面的实时精准定位为研究核心,采用物联网、大数据、云计算等技术,构建对井下人员、车辆、工作面、重点设备等对象精准定位的一整套安全管理系统。通过井下现场应用及迭代优化,证明了系统整体达到了设计要求,产品成熟度具备在生产环境部署应用的条件。实际应用效果显著,对高河煤矿安全管理水平以及生产效率的提升均提供了有力的支持。

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