一种人员定位读卡分站的制作方法

本实用新型涉及矿井下人员定位技术领域，具体涉及一种人员定位读卡分站。

背景技术：

矿井开采作为安全事故频发的重工业，对安全监督管理系统的要求很高。近年来煤矿事故频繁，多数事故煤矿在实施救援时首先遇到了统计井下被困人数、统计被困人员所处井下的位置区域这两大难题。尤其是矿井出现煤与瓦斯突出、透水及冒顶等危险事故时，需要准确、快速地掌握井下矿工的精确位置、环境状况和及时与井下被困人员沟通信息，以利于高效的抢险救灾和人员搜救，这就需要利用读卡分站实现井下数据和地面数据之间的传输，保证对井下人员的实时定位监督，以加强井下作业的安全保障。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种人员定位读卡分站，具有定位信息时实时收集、处理、存储、统计、显示及上传通讯等功能，通过对目标进行非接触式信息采集处理，来统计井下人员数量和分布情况。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种人员定位读卡分站，包括壳体，在壳体内部设有网络交换模块、用于读取经过该读卡分站的标识卡数据信息的RFID读卡模块、有线传输模块、WIFI模块和电源管理模块，所述RFID读卡模块和WIFI模块上均连接有天线，所述RFID读卡模块、有线传输模块和WIFI模块分别和网络交换模块相连，所述电源管理模块与上述各模块相连。

作为优选的，所述有线传输模块包括一线通模块和光电转换模块，所述一线通模块将数据信号转换后通过HomePlug AV接口采用信号电缆进行数据传输，所述光电转换模块将数据信号转换后通过以太网光信号接口采用光缆进行数据传输，在使用时根据情况可以选择任意一种模块进行有线传输。

作为优选的，所述光电转换模块为百兆单模单纤光电转换器。

作为优选的，所述WIFI模块上连接天线为外置天线，该外置天线采用2.4GHz板状天线。

作为优选的，所述电源管理模块包括电源保护模块和电压转换模块，电源接入后通过电源管理模块分别给其他模块供电。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的人员定位读卡分站，是自动控制的接收和发射电信号的中继设备，设有读卡器和多种传输方式，可将接收到的移动人员位置或报警信号(由标识卡发射)送至地面控制中心计算机进行处理，完成预定的功能，同时将地面控制中心计算机的各种指令转发给标识卡，该人员定位读卡分站结构简单、设计合理、接线方便，集三种传输方式为一体，适用于光缆、电缆的多方位连接，能有效解决现有矿井下读卡分站存在的数据传输距离短、传输效率不高的问题。

附图说明

图1为本实用新型人员定位读卡分站的外部结构示意图。

图2为本实用新型人员定位读卡分站的原理框图。

图中：1、壳体；2、接线端口；3、天线。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或者现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

本实用新型的人员定位读卡分站作为矿山人员管理系统的一个配套产品，是自动控制的接收和发射电信号的中继设备，由地面控制中心计算机控制，能自动发出信号给井下读卡分站，当标识卡接收到信息时发送一个能反应自身特征的编码信号发给读卡分站，再由读卡分站进行识别经传输接口传送到地面控制中心计算机进行及时的处理，能及时统计井下人员的数据及分布位置，适用于含煤尘和瓦斯等爆炸性气体环境中。

根据图1、2所述，本实用新型的人员定位读卡分站，包括壳体1， 在壳体1内部设有网络交换模块、用于读取经过该读卡分站的定位卡数据信息的RFID读卡模块、有线传输模块、WIFI模块和电源管理模块，其中，在RFID读卡模块和WIFI模块上均连接有天线， RFID读卡模块、有线传输模块和WIFI模块分别和网络交换模块相连，电源管理模块与上述各模块相连，使用时RFID读卡模块将读取的RFID定位卡的数据信息，经过网络交换模块以有线或者无线方式传输给地面控制中心计算机。

具体来说，有线传输模块包括一线通模块和光电转换模块，两者都具有信号输出、输入功能，一线通模块将数据信号转换后通过HomePlug AV接口采用两芯信号电缆进行数据传输，光电转换模块将数据信号转换后通过以太网光信号接口采用一芯光缆进行数据传输，在使用时根据情况可以选择任意一种模块进行有线传输。

由于在本实施例中，光电转换模块采用百兆单模单纤光电转换器，该转换器为单模、单纤，只能接输入或输出光缆，为了确保光电转换模块与地面控制中心计算机的双向通讯，该光电转换模块设有2个，分别用于连接输入光缆和输出光缆。

根据图1所述，人员定位读卡分站的壳体1为可拆卸组装的长方形箱体，具体尺寸为：294.4mm（长）×210mm（宽）×75mm（高），且壳体1采用ABS塑料加工成型，具有良好的抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能，适用于矿下使用。在壳体的左右两侧分别设有3个接线端口2，用来传输各种线缆，使其与壳体内对应模块连接，该接线端口具体作用为：穿设1个电源线、1个天线连接线、1个电缆线或者2个光缆线、1个备用接线端口。

由于该壳体采用ABS塑料加工成型，使得该壳体不具有信号屏蔽性，RFID读卡模块和WIFI模块上的连接天线，放置在壳体内外均不影响使用，但是鉴于WIFI与地面控制中心计算机距离较远，在本实施例中，将WIFI模块上的连接天线3外置，该外置天线采用2.4GHz板状天线。

该人员定位读卡分站需外接矿用隔爆兼本安型不间断电源箱（可采用KDW125-18/660B矿用隔爆兼本安型不间断电源箱）供电，该电源箱是DC 18V直流输出，因此，该电源接入后需要电源管理模块将其转换成适合其他模块使用的电压供其他模块使用，在本实施例中，电源管理模块包括电源保护模块和电压转换模块，在电源接入后通过电源管理模块分别给其他模块供电。

人员定位读卡分站的具体工作原理：人员定位读卡分站加电运行后，通过RFID读卡模块不断读取采集经过该读卡分站的定位卡信息，然后通过网络交换模块将定位卡数据信息经有线方式或者无线方式传输到地面控制中心计算机，地面控制中心计算机对收到的定位卡数据信息进行处理和显示，同时人员定位读卡分站接收地面控制中心计算机发来的各种指令，并将指令转发给周围的定位卡。其中，有线方式有两种：一种是通过一线通模块将数据信号转换后，通过HomePlug AV接口采用两芯信号电缆进行数据传输；一种是通过光电转换模块将数据信号转换后，通过以太网光信号接口采用一芯光缆进行数据传输。无线方式：通过WIFI模块将数据信号转换成无线信号发射出去，并且该WIFI模块在信号覆盖的区域内可以和其他WIFI设备进行连接通讯。