__煤炭矿井车辆生产辅助运输管理系统技术建设可行性方案.docVIP

煤炭矿井车辆生产辅助运输管理系统技术方案 目 录 第一章 概述 3 第二章 方案设计范围 3 第三章 技术路线定位 4 3.1 目前总体实现技术概述 4 3.2 推荐技术路线过滤 4 3.3 推荐技术路线定位 5 第四章 系统整体实施方案 5 第五章 技术方案 8 5.1 设计原则 8 5.2 生产车辆信息管理系统 9 5.2.1 生产车辆基本信息管理 9 5.2.2 生产车辆日常业务管理 10 5.2.3生产车辆业务状态图 10 5.2.4报表管理 10 5.2.5 系统管理 10 5.3 生产车辆定位管理系统 11 5.3.1 车辆定位系统 12 5.3.2 车辆运行状态监控及预警 14 5.3.3 生产车辆联动提醒管理系统 14 5.3.4?生产车辆超速抓拍管理系统 15 5.3.5系统架构示意图 16 5.4项目实施计划 6 5.5后期可扩展功能考虑 19 概述 矿井车辆运输的安全管理对煤矿的总体生产安全作业的重要影响不言而喻，为了促进对矿井车辆的安全管理提升，辅助提高单位的安全生产管理水平，促进矿山信息化建设，结合贵单位主管领导和主管部门的指导思想，我们现提出煤矿矿井车辆辅助运输管理系统初步方案。 方案设计范围 根据贵单位的总体思路，初步对本方案的设计范围做如下定位： 量身定制开发生产车辆信息管理系统。 实现贵单位生产车辆的基本档案信息、驾驶人员信息、车辆状态图管理、用车申请管理(带短信通知功能，此功能依赖矿上短信网关支持)、车辆出车管理、车辆加油管理、车辆维修管理、车辆保养管理、车辆违章管理、车辆事故管理、车辆年检管理、车辆保险管理等，并有车辆年检到期提醒、车辆保险到期提醒、车辆保养到期提醒、驾照到期提醒。并辅助车辆定位系统进行信息发布和提醒。 建设井下生产车辆定位管理系统。 实现对生产车辆的运行监控、安全预警、提醒警告等。实时监测煤矿机车在巷道中的位置,接入井下局域网,与调度服务器建立通讯,上传包括机车ID、机车位置和运行速度等数据。 建设井下信息发布提醒系统。 实现在井下主巷道适当位置安装信息显示屏、声光提醒装置灯，对于车辆的行车行为、行车状态、安全信息等给予实时提醒。 建设井下车辆安全控制系统。 通过以上已建成的系统，后期通过对已有车辆进行改装后，实现对于车辆的超速、异常等进行自动控制。 最终实现巷道机车自动调度控制系统。 以上系统先期在贵单位的3km主巷道建设应用，并根据应用情况和其它因素考虑向井下推进。 技术路线定位 3.1 目前总体实现技术概述 煤矿井下巷道运输机车定位,目前有几种机车定位技术： 田洪现]等提出的基于无线局域网的RSSI的方法,利用经验和估值相结合的算法实现机车实时定位。 安徽理工大学的陈君兰等采用基于ZigBee无线传感器网络的DV-Hop定位方法。 国防科技大学的冯庆奇等提出了使用激光捷联惯导系统实现井下机车定位。 中国矿业大学的王猛等使用视频测速技术实现井下机车定位。 中电广通张锋等提出单独使用RFID定位的方法。即在巷道中隔1～3m铺设一个RFID标签,通过机车上的定位分站来读取RFID标签,定位精度为1～3m。但是以上方案的实现技术难度较大,需铺设节点多,随着精度的提高成本也大幅提高,不适宜整个巷道大规模使用。 3.2 推荐技术路线过滤 根据各项技术的特点、实现方式、实现成本、实现效果、应用安全性灯方面，我们过滤出两种ZigBee和RFID两种技术路线选择。 RFID技术是在巷道中隔一段距离铺设一个定位分站，通过机车RFID标签,从定位分站读取RFID标签进行定位，并经计算得出机车运行速度。但由于主动式RFID需要使用电池驱动，因而，必然要面对如何延长标签中电池使用寿命的问题；另外，由于现有RFID一般都使用窄带通信技术，很容易受到外界的干扰，特别是当识别范围增大以后，而且，由于温度变化，晶振自身老化造成的晶振工作频率的偏差，以及可能存在的多径效应，多普勒效应等，都将使系统工作的可靠性和稳定性受到很大的影响，特别是在那些干扰较大的工业现场，以及被识别目标处于快速移动状态的应用场合。是该方案的实现技术难度较大,需铺设节点多,随着精度的提高成本也大幅提高,不适宜整个巷道大规模使用。 而ZigBee技术一种新的微功率单芯片收发机通信方式，特别结合网络通信功能，不仅具有远距离RFID的识别功能，而且具有更大的可通过无线方式进行调整的读写识别范围：从0.1米到200米，还通过采用直序扩频的通信方式，解决了现有RFID面临的环境干扰问题，工作可靠性和稳定性问题，并通过直序扩频的信噪比增益，大大地降低了系统的功耗