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RFID技术在井下人员定位系统中应用研究 　　摘要：井下人员定位系统是井下安全避险六大系统的重要组成部分。本文介绍了RFID技术在浙江绍兴平水矿业公司井下人员定位系统中的应用，详细描述了系统工作原理、硬件配置和软件功能设计。井下人员定位系统实际运行结果表明，保障了井下工作人员的安全，提高了企业的管理水平和安全生产效率。 　　关键词：RFID 井下 人员定位 　　中图分类号：TD76 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）11-0100-02 　　矿山井下人员定位系统是集井下人员考勤、跟踪定位、灾后救援等一体的综合系统。系统能够准确及时地将井下各个区域人员的位置情况反映到调度室计算机系统中，使管理人员能够随时掌握井下人员分布位置和每个井下人员的运动轨迹，以便于进行监控和调度。当事故发生时，救援人员可以根据系统所提供的井下有关人员的位置情况及人员的相关信息，及时采取相应的救援措施，提高灾后救援工作的效率。近年来，RFID技术因其具备的远距离读取、高精确度等特性而备受关注，已广泛应用于图书馆、门禁系统、物流系统等领域。RFID技术现在已经应用于矿山井下人员定位系统，并取得了良好的效果。 　　1、RFID技术简述 　　RFID（Radio　Frequency　Identification）技术，即无线射频识别技术，它是一种自动识别技术。RFID是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关信息数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。 　　RFID系统主要由电子标签、电子标签读卡器、内置天线组成。电子标签是由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码；电子标签读卡器是读取电子标签信息的设备；　天线是在电子标签和读卡器间传递射频信号。RFID技术的基本工作原理：当电子标签进入磁场后，接收读卡器发出的查询信号，凭借感应电流所获得的能量发送出携带标签信息的反射信号。读卡器读取信息并解码后，送至计算机管理系统进行有关数据处理。　其工作原理入图1所示。 　　2、平水矿业井下人员定位系统的设计 　　2.1　系统工作原理 　　根据现场具体情况，在井下需要进行人员跟踪定位的各巷道中放置一定数量的电子标签读卡器，每个具体地点的读卡器可跟踪通过该地点的人员情况。各电子标签读卡器通过光纤与调度室系统主机连接，组成一个数据传输网络。 　　每个井下工作人员都佩带一个电子标签卡，当井下工作人员通过安装在巷道内的任何一个电子标签读卡器，读卡器会马上检测到电子标签的信号，并上传到调度室系统主机中，这样井下人员定位系统就可判断出该工作人员的姓名，具体位置和通过时间，并实时显示在调度室的计算机屏幕上。 　　2.2　系统硬件配置 　　（1）在井口调度室安装系统主机用于数据存储和井下人员定位系统显示查询，另配置交换机1台，主要用于数据转换和传输。公司局域网内的计算机可以在IE浏览器的地址栏输入地址即可访问井下人员定位系统，查询井下工作人员位置和分布。 　　（2）井口等候区安装电子标签读卡器2台，-335m中段平巷安装电子标签读卡器2台，-385m中段平巷安装电子标签读卡器4台，-445m中段平巷安装电子标签读卡器2台。每个中段平巷的电子标签读卡器通过RS485线串联，并通过光纤收发器连接到调度室的系统主机。该电子标签读卡器可在较大的范围内快速、高效可靠地识别电子标签卡，并具有功率小、识别率高、抗干扰性强、稳定可靠等优点。读卡器结构简单、体积小，便于安装和维护。 　　（3）每个中段平巷安装一台多功能分站，主要是为电子标签读卡器提供电源，适用于各种含有爆炸型气体环境中，防爆型式为矿用隔爆兼本质安全型。 　　（4）每个井下工作人员佩戴电子标签卡，电子标签卡中存储佩戴人员的个人基本信息，当井下工作人员通过电子标签读卡器识别范围时，即可识别该人员位置，并实时显示在井口调度室的系统主机显示屏上。该电子标签是一种有源射频标识卡，并具有无线微功率、稳定可靠等优点，同时体积小便于安置于安全帽上。 　　2.3　系统软件设计 　　本系统是在WINDOWS2000环境下以SQL　Server　7.0数据库为核心，并采用Client／Server模式开发而成的具有井下监控、历史查询、考勤统计、人员管理、监控管理、用户管理、网络发布7个模块的系统管理软件。系统软件画面如图2所示。 　　井下监控模块主要包括井下人员查询统计、井下设备查询统计和实时监控图；历史查询模块主要包括人员运行轨迹查询、设备运行轨迹查询和区域人流量查询；考勤统计包括员工日报表、员工月报表、部门出勤统计、个人出勤统计和干部出勤统计；人员管理包括员工信息设置和员工数据维护；用户管理包括用户操作；监控管理包括地图设置、读头设置、区域设置和报警区域设