隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與煤礦生產(chǎn)的深度融合發(fā)展，礦山智慧化生產(chǎn)管理體系也正在逐步形成。作為安全生產(chǎn)與礦井運(yùn)營(yíng)的核心組成部分，其對(duì)人員的精準(zhǔn)定位是關(guān)鍵。目前大部分煤礦仍采用傳統(tǒng)手持式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、有線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的定位。然而隨著生產(chǎn)自動(dòng)化水平及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展，各大礦山對(duì)于人員定位技術(shù)需求也越來(lái)越高，在礦山里應(yīng)用定位系統(tǒng)已經(jīng)成為了一個(gè)普遍的趨勢(shì)。
傳統(tǒng)的礦工通過(guò)手動(dòng)報(bào)警器來(lái)進(jìn)行定位管理，不僅存在著一定的誤差，且容易丟失；而且在進(jìn)行報(bào)警時(shí)往往需要人工干預(yù)從而導(dǎo)致救援時(shí)發(fā)生誤判。因此智能化安全生產(chǎn)也是必不可少的?；?UWB行業(yè)領(lǐng)先的定位技術(shù)及通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(uwb)產(chǎn)品所實(shí)現(xiàn)的精準(zhǔn)定位技術(shù)能夠幫助智慧礦山企業(yè)實(shí)現(xiàn)人員管理規(guī)范化、高效化。其主要目的就是實(shí)現(xiàn)礦山對(duì)人員位置信息與身份信息的實(shí)時(shí)獲取與共享，實(shí)現(xiàn)智能化管理方式。
一、系統(tǒng)需求
隨著我國(guó)煤礦行業(yè)智能化改造的不斷推進(jìn)，安全生產(chǎn)、環(huán)保管理等問(wèn)題將越來(lái)越突出。煤礦人員定位系統(tǒng)可以幫助管理人員及時(shí)準(zhǔn)確地掌握人員生產(chǎn)生活情況，做到安全事故預(yù)防與處理。煤礦井下人員定位系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)井下人員定位的自動(dòng)化、智能化，為提高礦井安全生產(chǎn)水平提供可靠保障。系統(tǒng)主要功能包括人員定位與信息采集。系統(tǒng)主要由定位終端設(shè)備—室內(nèi)定位模塊—室外定位模塊組成。在具體操作中，可實(shí)現(xiàn)人員定位與信息采集的功能。
二、系統(tǒng)架構(gòu)
基于智慧礦山的規(guī)劃，該定位系統(tǒng)基于對(duì)礦井環(huán)境的分析應(yīng)用、實(shí)時(shí)定位與統(tǒng)計(jì)分析的應(yīng)用。定位終端可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在礦井中進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)的采集和處理，通過(guò)各種通信網(wǎng)絡(luò)向井下的管理人員及救援人員發(fā)送各種位置信息。通過(guò)多種通訊網(wǎng)絡(luò)(UWB)通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)與無(wú)線通訊技術(shù)相結(jié)合的多種定位方式。結(jié)合智能語(yǔ)音控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全預(yù)警與應(yīng)急管理。本系統(tǒng)采用智能終端+系統(tǒng)軟件構(gòu)成結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)軟件以 uwb定位終端為載體，并支持多種通訊網(wǎng)絡(luò)(GSM)及網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展技術(shù)滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景。
三、UWB技術(shù)+無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的人員定位方案
智慧礦山 UWB人員定位系統(tǒng)部署上主要是針對(duì)井下安全生產(chǎn)的需要，對(duì)井下人員信息進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)傳輸。uwb定位技術(shù)通過(guò)結(jié)合定位基站及無(wú)線射頻識(shí)別終端，利用 UWB技術(shù)實(shí)現(xiàn)了井下人員定位，同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議通過(guò)客戶端軟件采集井下人員的位置信息數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)同步和存儲(chǔ)。通過(guò)對(duì)井下人員定位數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)，將管理人員在井下的工作情況進(jìn)行記錄與分析。結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)井下人員位置信息實(shí)時(shí)傳輸與存儲(chǔ)。實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員的定位數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與管理。
四、安全智能生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)支持
煤礦安全智能生產(chǎn)已經(jīng)成為國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵支撐。而基于 UWB的精準(zhǔn)定位技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)安全、高效的煤礦生產(chǎn)作業(yè)，其關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：·通過(guò)對(duì)井下設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)合不同定位手段及設(shè)備的不同特點(diǎn)，可靈活配置適用于井下不同環(huán)境溫度需求的“uwb”高精度 WIFI室內(nèi)定位技術(shù)。