煤礦安全生產(chǎn)的有效措施之一就是通過科技手段實(shí)現(xiàn)對(duì)礦工的全天候、無死角監(jiān)控。但是井下現(xiàn)場(chǎng)的人與人之間的距離比較遠(yuǎn)，并且由于礦井安全技術(shù)措施的不完善等原因，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，這就導(dǎo)致礦工因井下發(fā)生意外時(shí)沒有能夠及時(shí)有效地處理。因此針對(duì)這種情況，建立一個(gè)既能做到實(shí)時(shí)掌握所有井下人員位置及其活動(dòng)軌跡，又能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)情況，并可以為決策提供數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)與遠(yuǎn)程控制中心對(duì)接的安全管理系統(tǒng)設(shè)備。人員定位系統(tǒng)就是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及傳感器技術(shù)對(duì)人畜、井下人員進(jìn)行定位的應(yīng)用系統(tǒng)。實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)井下作業(yè)中人員在井口內(nèi)進(jìn)行定位服務(wù)。根據(jù)對(duì)井下現(xiàn)場(chǎng)狀況分析得出人員的活動(dòng)軌跡，并結(jié)合其他相關(guān)數(shù)據(jù)可以為管理者提供有效地決策依據(jù)和科學(xué)指揮決策幫助更好地進(jìn)行工作。
1.監(jiān)控井下人員位置，及時(shí)獲取井下生產(chǎn)數(shù)據(jù)
系統(tǒng)通過給每一個(gè)位置傳感器發(fā)送一個(gè)信號(hào)，就能實(shí)時(shí)接收井下工作人員的位置信息，并自動(dòng)生成井下生產(chǎn)數(shù)據(jù)。一方面可以通過對(duì)井下生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析統(tǒng)計(jì)，可以得出生產(chǎn)進(jìn)度、設(shè)備運(yùn)行、人員位置等情況，通過管理軟件可以制定相應(yīng)的工作計(jì)劃，提高工作效率。另外，人員定位系統(tǒng)還可以為管理提供科學(xué)、合理指導(dǎo)人員工作。避免了因井口無法對(duì)人員進(jìn)行有效定位而出現(xiàn)作業(yè)事故。
2.實(shí)時(shí)掌握井下各個(gè)區(qū)域作業(yè)人員的狀態(tài)和活動(dòng)軌跡
人員定位系統(tǒng)的功能非常強(qiáng)大，它不僅能夠記錄下所有人的活動(dòng)軌跡，還可以實(shí)時(shí)監(jiān)控井下各個(gè)區(qū)域的工作情況。實(shí)現(xiàn)了對(duì)井下多個(gè)作業(yè)區(qū)域同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。在正常情況下，各作業(yè)人員在各自位置和在同一個(gè)位置上不會(huì)受到其他因素的影響，保證其在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)移動(dòng)。另外，定位器可以通過采集不同類型的數(shù)據(jù)來計(jì)算出某一時(shí)間段內(nèi)各位置工人與時(shí)間對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)方位，并能實(shí)現(xiàn)精確定位。從而可以清楚了解井下各個(gè)區(qū)域作業(yè)人員、設(shè)備、貨物位置相關(guān)信息，并及時(shí)向礦指揮中心發(fā)出預(yù)警信號(hào)，以便人員及時(shí)采取行動(dòng)以避免出現(xiàn)更大損失。
3.可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，及時(shí)預(yù)警
通過對(duì)井下人員活動(dòng)的監(jiān)控可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故的征兆，做到事故早期預(yù)警。比如在一些嚴(yán)重威脅礦井安全的區(qū)域內(nèi)有一些隱患，需要及時(shí)進(jìn)行處理，這時(shí)就需要對(duì)這些重點(diǎn)崗位人群進(jìn)行定位。并且通過一些手段可以提高現(xiàn)場(chǎng)對(duì)突發(fā)情況的處理能力和及時(shí)處理突發(fā)事件的能力另外一方面，對(duì)人員實(shí)施安全管理以及應(yīng)急救援也非常關(guān)鍵。就比如井下發(fā)生了火災(zāi)爆炸等突發(fā)事故時(shí)，礦工們往往找不到人，所以也無法及時(shí)進(jìn)行救援。這時(shí)候就需要通過人員定位系統(tǒng)來幫助礦工及時(shí)找人和救援。這種做法不僅可以防止發(fā)生更大規(guī)模的人員傷亡事件，而且可以為救援提供充足的物資條件。在這些時(shí)候就不需要浪費(fèi)時(shí)間去尋找或者救援了，可以給救援帶來更大的成功系數(shù)。
4.輔助決策支持智能調(diào)度指揮
基于實(shí)時(shí)位置和活動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，智能分析出井下人員位置及活動(dòng)規(guī)律，提供輔助決策支持；支持遠(yuǎn)程調(diào)度指揮界面通過圖形化的方式展示出井下人員分布、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)信息、各采區(qū)動(dòng)態(tài)；實(shí)時(shí)查詢系統(tǒng)狀態(tài)；智能分析人員活動(dòng)軌跡，生成趨勢(shì)圖。以可視化方式展示人員所在地點(diǎn)及所在區(qū)域周邊的生產(chǎn)、生活和安全情況；實(shí)時(shí)查看當(dāng)前產(chǎn)量、采掘、運(yùn)輸、安全生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)控等信息；實(shí)時(shí)顯示人員信息和區(qū)域分布狀態(tài)；如人員處于某個(gè)區(qū)域附近等；實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)位置服務(wù)；同時(shí)也支持對(duì)井下工作人員進(jìn)行狀態(tài)調(diào)度控制。
5.保障井下生產(chǎn)安全
煤礦的生產(chǎn)安全是非常重要的一項(xiàng)工作。隨著我國煤炭產(chǎn)量的逐年增長(zhǎng)，礦井對(duì)礦工的安全需求也在逐年增加，然而由于各種原因，在礦區(qū)安全管理過程中卻存在著諸多問題。例如：安全設(shè)施設(shè)備不完善、不穩(wěn)定、隱患多、故障率高、效率低等問題。在這種情況下，對(duì)礦井進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)就顯得尤為重要了。
通過 RFID技術(shù)為礦工提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地定位和信息跟蹤服務(wù)，可以實(shí)時(shí)地獲取到礦工行走、工作時(shí)所處地域的地理環(huán)境，從而能判斷出礦工所處地理位置，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地反映出礦工的行蹤等信息。還能實(shí)時(shí)地了解到現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)狀況以及救援情況以便及時(shí)進(jìn)行處理并且避免事故發(fā)生；可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控工作情況的相關(guān)數(shù)據(jù)通過電子地圖技術(shù)顯示出來后，為管理者提供了可靠地信息平臺(tái)；能幫助礦山管理部門對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行合理分配資源，提高管理效率。
6.系統(tǒng)智能化是煤礦行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
煤礦安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)智能化不僅是煤礦安全生產(chǎn)管理現(xiàn)代化的需要，也是我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、社會(huì)和諧穩(wěn)定發(fā)展的需要。隨著智能制造，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)與煤礦行業(yè)融合，未來必將成為我國煤炭行業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)。實(shí)現(xiàn)可視化、智能化管理：煤礦安全管理系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)中心、通信平臺(tái)、定位終端、數(shù)據(jù)中心等部分組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦數(shù)據(jù)的集中管理和分析，幫助礦工更好地開展工作。該系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際需要定制符合礦工實(shí)際的定位設(shè)備和功能模塊使工作變得更加簡(jiǎn)單，可以達(dá)到更好的安全保護(hù)效果和降低成本。由于采用了特殊的空間定位技術(shù)原理，該產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)井下人員自動(dòng)定位及報(bào)警功能！該技術(shù)適用于礦井等井底結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地下巖層多、通風(fēng)困難且具有強(qiáng)烈腐蝕性。適用于高瓦斯、礦井開拓初期通風(fēng)量小、空氣濕度大等特殊環(huán)境條件下所開發(fā)煤礦井下應(yīng)用需要。因此智能采掘工作面是礦井高效穩(wěn)定生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)保障和核心技術(shù)保障。
7.應(yīng)用前景廣闊。
對(duì)于井下來說，對(duì)礦工來說最重要的就是安全，所以當(dāng)安全出現(xiàn)問題時(shí)，對(duì)礦工進(jìn)行安全的保障是最重要的。因此，我們應(yīng)該將人員定位系統(tǒng)應(yīng)用于煤礦領(lǐng)域。人員動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)由定位終端、服務(wù)器、定位服務(wù)器組成。定位終端通過無線通信方式將定位信息傳至管理中心，管理人員可通過遠(yuǎn)程對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行管控，從而使整個(gè)礦井安全管理工作更加高效、準(zhǔn)確、快速。系統(tǒng)能很好地將礦井人員組織起來進(jìn)行日常管理工作、人員工作情況、井口人員以及地面人員等各類信息進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)。實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員和設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能準(zhǔn)確地獲取礦工現(xiàn)場(chǎng)情況；對(duì)井下各種情況進(jìn)行分析與判斷；實(shí)現(xiàn)事故的應(yīng)急處置及時(shí)有效；對(duì)井下現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制，包括人員安全控制、人員位置信息、視頻圖像處理、系統(tǒng)報(bào)警等功能；對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析統(tǒng)計(jì)；對(duì)井下工作進(jìn)行監(jiān)督控制和預(yù)警.等。通過信息將井下人員狀態(tài)信息上傳到監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)事故分析、處理等功能；能與其它相關(guān)信息進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)；生成報(bào)告等作用。