矿井人员RFID考勤监测系统

　　一、系统概述

　　近年来，高瓦斯矿井的数量在不断增加，如何加强安全生产，提高搜救工作效率，摆到了国家各级主管部门和领导的面前。随着国家对煤矿安全的日益重视和监管力度的不断加强，我国大中型煤矿及广大乡镇小煤矿已大量装备了煤矿安全生产监控系统，这些安全装备的推广应用大大改善了我国煤矿安全生产状况,但目前煤矿井下还普遍存在入井人员管理困难。

　　RFID人员考勤监测系统采用无源识别卡，应用信息自动识别技术，对煤矿入井人员进行实时考勤、跟踪定位、管理的系统，能够实时掌握井下人员的详细资料、出勤情况、工作区域、行动轨迹等，对巷道移动目标进行非接触式识别和跟踪显示，并绘制出人员行踪路线，在地面主机上显示的同时，可以远程传输至上级管理部门数据中心。此系统能正确处理安全与生产、安全与效益的关系，提升工作人员准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能，能有效的进行矿工管理，保证抢险救灾、安全救护的高效运作。

　　二、系统原理及结构

　　在入井人员经过的通道和需要监控的巷道中安装射频天线和井下分站，当人员经过射频天线时，封装在矿帽中的无源识别卡感应射频天线磁场能量，发射出全球唯一ID号，同时将自身存储的个人信息立即上传给射频天线，射频天线通过数据传输电缆将读到的信息发送至井下分站，井下分站将接收到的无源识别卡对应的员工信息和检测到的时间存储于数据存储器中，待监控中心的服务器巡检时，通过数据传输接口，上传到监控中心的服务器上，用于显示和查询。

图1 系统图

图2 系统结构图

　　三、系统设计流程

　　本系统遵循“统一发卡、统一装备、统一管理”的原则，按准许上岗人员和班组实行“一人一卡”制，该标识卡可视为“上岗证”或“坑道准入证”。具体方案为：

　　(1) 煤矿生产单位在井下坑道、作业面的交叉道口安装井下分站设备。

　　(2) 煤矿生产单位向下井工作人员颁发并装备标识卡。

　　(3) 系统数据库记录该标识卡所对应人员的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班

　　组、所属工种、职务、本人照片、有效期等基本信息。

　　(4) 生产单位对该标识卡进行授权后即生效。授权范围包括：该员工可以准入的坑道或

　　作业面。为防止无关人员和非法人员进入坑道或作业面，系统设置该卡准入坑道或作业面的

　　时效管理模块及卡的失效、报失等。

　　(5) 进入坑道的工作人员必须随身携带标识卡，当持卡人员经过设置识别系统的地点时被系统识别，系统将读取该卡号信息，通过系统传输网络，将持卡人通过的地点、时间等资料传输到地面监控中心进行数据管理;如果采集的卡号无效、或进入限制通道，系统将自动报警，监控中心值班人员接到报警信号，立即执行相关安全工作管理程序。

　　(6) 坑道一旦发生安全事故，监控中心在第一时间内可以知道被困人员的基本情况，便于事故救助工作的开展。

　　(7) 系统可自动生成考勤作业的统计与管理等方面的报表资料，提高管理效益。

图3 数据处理流程

　　四、系统功能

　　4.1 考勤功能

　　能够实时统计入井人员姓名、时间、职位、数量等，并及时统计各单位人员下井班数、班次、迟到、早退信息等;对考勤数据进行统计、查询、汇总、生成报表、打印等。

　　4.2 跟踪功能

　　井下人员实时动态跟踪、位置显示、运行轨迹回放，实时动态查询某一区域某一时刻井下人员分布。

　　4.3 报警功能

　　系统对入井人数超计划、进入限制区域、升井超时及系统故障能自动显示和报警。

　　4.4 救护搜寻

　　可提供位置信息，便于及时救护。

　　4.5 组网功能

　　系统具有强大的组网功能，根据用户需求，监控中心与各矿级系统能够以局域网方式联网运行，使联网的所有矿级系统在使用权限范围内都能共享考勤跟踪数据，便于远程查询和管理。

　　4.6 扩展功能

　　系统提供了强大的扩展空间，可根据需求扩展车辆管理系统、门禁识别考勤系统。

图4 网络结构示意图

图5 井下人员定位监测示意图