專利名稱：礦井工作人員定位系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種礦井工作人員定位系統，用于對井下工作人員進行定位和監測。
背景技術：
能源工業是我們國家經濟發展的命脈所在，近年來，隨著石油資源的緊張、石油價格的飚升，煤炭行業的重要性和不可替代性也日益凸現。但中國煤炭行業的安全生產形勢卻不容樂觀，尤其是重、特大傷亡事故時常發生。
目前的礦井通常不設有監測設備，而礦井作業人員流動性大，下井后，就無法確切地知道他們所處的位置。一旦礦井發生透水、火災等安全事故時，由于對井下人員的位置不明確，給救助工作帶來極大的困難，經常會因為救助不及時、不正確而造成更多的人員傷亡。
實用新型內容為了解決現有技術中存在的上述問題，本實用新型提供一種礦井工作人員定位系統，以對井下人員進行實時監測，掌握井下人員的數量及分布情況，便于在發生事故時作出及時、準確的救助行動，減少人員傷亡。
為此，本實用新型采用如下技術方案礦井工作人員定位系統，其特征在于它包括無線定位終端、設于井下的信號監測設備以及設于地面的服務站，所述的無線定位終端與信號監測設備之間無線通信連接，所述的信號監測設備與服務站通信連接。無線定位終端配置于井下人員處(一般可設于安全帽內)，無線定位終端將人員的位置信息通過無線的方式傳送給通信中轉設備，再由通信中轉設備以有線的方式傳輸給服務站，記錄并顯示于服務站內。一旦發生事故時，便能準確得知相關人員的具體位置，便于救助。
作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型采用如下技術措施所述的信號監測設備與服務站之間設有通信中轉設備，通信中轉設備設于地下。通信中轉設備和服務站可采用星形和(或)環形結構，用于延長通信距離，擴展網絡覆蓋面積。
所述的無線定位終端包括定位終端微處理器以及與定位終端微處理器相連的電源和無線信號發射模塊。終端微處理器負責整個定位終端的控制、檢測和通信管理；電源為設備供電，無線信號發射模塊負責將信息發送給信號監測設備。
所述的無線定位終端還設有定位傳感器接口電路。定位傳感器接口電路用以連接定位傳感器，定位傳感器可自動檢測其周圍的人員，環境狀況，通過定位傳感器接口電路將信號放大整形后傳輸給終端微處理器，最終傳給服務站，便于更好地掌握井下情況。
無線信號發射模塊和無線信號接收模塊可采用各類無線技術、協議的無線模塊，傳輸可靠，防干擾能力強。
所述的信號監測設備包括信號微處理器以及與信號微處理器相連的電源模塊、無線信號接收模塊和通信接口電路。無線信號接收模塊用于接收無線定位終端發出的信號，信號微處理器負責整個信號監測設備的控制、檢測和通信管理。電源模塊實現電壓轉換后為設備供電。通信接口電路用于與下一級設備(服務站或通信中轉設備)的通信。無線信號發射模塊和無線信號接收模塊可采用各類無線技術、協議的無線模塊，傳輸可靠，防干擾能力強。
所述的信號監測設備還設有監測傳感器接口電路，用以連接監測傳感器。監測傳感器同樣用于自動監測井下狀況。
所述的服務站包括通訊服務器、數據服務器以及連接上述服務器的計算機網絡。數據服務器內存儲有與每個無線定位終端相關人員對應的基本信息，包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務、本人照片等，這樣，除了緊急事故時便于急救外，在日常使用中可以督促和落實重要巡查人員(如瓦斯檢測人員、溫度檢測人員、排風人員等)是否按時、到點的進行各項數據的測試和處理，避免因人為因素而造成的相關事故，還可快速查詢特定人員的位置，便于統一調度。通訊服務器用于與通信中轉設備或信號監測設備進行通信。
所述的定位系統還包括值班簽到設備，值班簽到設備包括設于值班人員處的值班鈕和設于礦井入口處的值班鈕讀寫設備，可對下井人員的下井次數、下井時間等進行分類統計，便于考勤、考核等日常管理。
本實用新型的有益效果是可對井下作業人員進行實時位置監測，有助于在發生事故時及時、準確地救助，減少人員傷亡，本實用新型還便于日常的人員管理和調度，統計準確。
圖1為本實用新型的原理示意圖。
圖2為本實用新型無線定位終端的原理示意圖。
圖3為本實用新型信號監測設備的原理示意圖。
具體實施方式如圖1所示的礦井工作人員定位系統，包括設于地面的服務站和設于井下的通信中轉設備、信號監測設備以及設于井下作業人員處的無線定位終端，按圖示依次通信連接。
其中，無線定位終端(如圖2)包括定位終端微處理器以及與定位終端微處理器相連的電源、定位傳感器接口電路和無線信號發射模塊。信號監測設備(如圖3)包括信號微處理器以及與信號微處理器相連的電源模塊、監測傳感器接口電路、無線信號接收模塊和通信接口電路。
上述的無線信號發射模塊和無線信號接收模塊均可采用內置式模塊。定位傳感器接口電路和監測傳感器接口電路可采用RS232或RS485等接口電路。
服務站中設有通訊服務器、數據服務器以及連接上述服務器的計算機網絡。通訊服務器和通信中轉設備連接，可采用RS-485等通信手段，根據現場情況采用星形和(或)環形等結構。
系統還可設置值班簽到設備，包括設于值班人員處的值班鈕(I-BUTTON)和設于礦井入口處的值班鈕讀寫設備。值班人員上下井時用值班鈕接觸I-BUTTON讀寫設備，系統級自動記錄值班人員的上下井時間。
服務站在接收到信號后，由系統管理軟件對接收信號進行分析處理，形成各種數據報表、管理文件，同時可以在服務站的電子地圖上顯示人員定位的具體信息，使管理人員能及時查詢、管理各種信息；尤其在災情發生的情況下可以在中心進行指揮救援工作的有效展開。
權利要求1.礦井工作人員定位系統，其特征在于它包括無線定位終端、設于井下的信號監測設備以及設于地面的服務站，所述的無線定位終端與信號監測設備之間無線通信連接，所述的信號監測設備與服務站通信連接。
2.根據權利要求1所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的信號監測設備與服務站之間設有通信中轉設備，通信中轉設備設于地下。
3.根據權利要求1或2所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的無線定位終端包括定位終端微處理器以及與定位終端微處理器相連的電源和無線信號發射模塊。
4.根據權利要求3所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的無線定位終端還設有定位傳感器接口電路。
5.根據權利要求1或2所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的信號監測設備包括信號微處理器以及與信號微處理器相連的電源模塊、無線信號接收模塊和通信接口電路。
6.根據權利要求5所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的信號監測設備還設有監測傳感器接口電路。
7.根據權利要求1或2所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的服務站包括通訊服務器、數據服務器以及連接上述服務器的計算機網絡。
8.根據權利要求7所述的礦井工作人員定位系統，其特征在于所述的定位系統還包括值班簽到設備，值班簽到設備包括設于值班人員處的值班鈕和設于礦井入口處的值班鈕讀寫設備。
專利摘要一種礦井工作人員定位系統，用于對井下工作人員進行定位和監測。目前的礦井通常不設有監測設備，一旦發生事故，由于對井下人員的位置不明確，給救助工作帶來極大的困難，經常會因為救助不及時、不正確而造成更多的人員傷亡。本實用新型包括無線定位終端、設于井下的信號監測設備以及設于地面的服務站，所述的無線定位終端與信號監測設備之間無線通信連接，所述的信號監測設備與服務站通信連接。
文檔編號G08C17/02GK2919402SQ20062010183
公開日2007年7月4日 申請日期2006年3月16日 優先權日2006年3月16日
發明者劉偉, 沈輝, 丁宏偉, 余建平 申請人:杭州青鳥電子有限公司