专利名称：矿井工作人员定位系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿井工作人员定位系统，用于对井下工作人员进行定位和监测。
背景技术：
能源工业是我们国家经济发展的命脉所在，近年来，随着石油资源的紧张、石油价格的飚升，煤炭行业的重要性和不可替代性也日益凸现。但中国煤炭行业的安全生产形势却不容乐观，尤其是重、特大伤亡事故时常发生。
目前的矿井通常不设有监测设备，而矿井作业人员流动性大，下井后，就无法确切地知道他们所处的位置。一旦矿井发生透水、火灾等安全事故时，由于对井下人员的位置不明确，给救助工作带来极大的困难，经常会因为救助不及时、不正确而造成更多的人员伤亡。
实用新型内容为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种矿井工作人员定位系统，以对井下人员进行实时监测，掌握井下人员的数量及分布情况，便于在发生事故时作出及时、准确的救助行动，减少人员伤亡。
为此，本实用新型采用如下技术方案矿井工作人员定位系统，其特征在于它包括无线定位终端、设于井下的信号监测设备以及设于地面的服务站，所述的无线定位终端与信号监测设备之间无线通信连接，所述的信号监测设备与服务站通信连接。无线定位终端配置于井下人员处(一般可设于安全帽内)，无线定位终端将人员的位置信息通过无线的方式传送给通信中转设备，再由通信中转设备以有线的方式传输给服务站，记录并显示于服务站内。一旦发生事故时，便能准确得知相关人员的具体位置，便于救助。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采用如下技术措施所述的信号监测设备与服务站之间设有通信中转设备，通信中转设备设于地下。通信中转设备和服务站可采用星形和(或)环形结构，用于延长通信距离，扩展网络覆盖面积。
所述的无线定位终端包括定位终端微处理器以及与定位终端微处理器相连的电源和无线信号发射模块。终端微处理器负责整个定位终端的控制、检测和通信管理；电源为设备供电，无线信号发射模块负责将信息发送给信号监测设备。
所述的无线定位终端还设有定位传感器接口电路。定位传感器接口电路用以连接定位传感器，定位传感器可自动检测其周围的人员，环境状况，通过定位传感器接口电路将信号放大整形后传输给终端微处理器，最终传给服务站，便于更好地掌握井下情况。
无线信号发射模块和无线信号接收模块可采用各类无线技术、协议的无线模块，传输可靠，防干扰能力强。
所述的信号监测设备包括信号微处理器以及与信号微处理器相连的电源模块、无线信号接收模块和通信接口电路。无线信号接收模块用于接收无线定位终端发出的信号，信号微处理器负责整个信号监测设备的控制、检测和通信管理。电源模块实现电压转换后为设备供电。通信接口电路用于与下一级设备(服务站或通信中转设备)的通信。无线信号发射模块和无线信号接收模块可采用各类无线技术、协议的无线模块，传输可靠，防干扰能力强。
所述的信号监测设备还设有监测传感器接口电路，用以连接监测传感器。监测传感器同样用于自动监测井下状况。
所述的服务站包括通讯服务器、数据服务器以及连接上述服务器的计算机网络。数据服务器内存储有与每个无线定位终端相关人员对应的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片等，这样，除了紧急事故时便于急救外，在日常使用中可以督促和落实重要巡查人员(如瓦斯检测人员、温度检测人员、排风人员等)是否按时、到点的进行各项数据的测试和处理，避免因人为因素而造成的相关事故，还可快速查询特定人员的位置，便于统一调度。通讯服务器用于与通信中转设备或信号监测设备进行通信。
所述的定位系统还包括值班签到设备，值班签到设备包括设于值班人员处的值班钮和设于矿井入口处的值班钮读写设备，可对下井人员的下井次数、下井时间等进行分类统计，便于考勤、考核等日常管理。
本实用新型的有益效果是可对井下作业人员进行实时位置监测，有助于在发生事故时及时、准确地救助，减少人员伤亡，本实用新型还便于日常的人员管理和调度，统计准确。
图1为本实用新型的原理示意图。
图2为本实用新型无线定位终端的原理示意图。
图3为本实用新型信号监测设备的原理示意图。
具体实施方式如图1所示的矿井工作人员定位系统，包括设于地面的服务站和设于井下的通信中转设备、信号监测设备以及设于井下作业人员处的无线定位终端，按图示依次通信连接。
其中，无线定位终端(如图2)包括定位终端微处理器以及与定位终端微处理器相连的电源、定位传感器接口电路和无线信号发射模块。信号监测设备(如图3)包括信号微处理器以及与信号微处理器相连的电源模块、监测传感器接口电路、无线信号接收模块和通信接口电路。
上述的无线信号发射模块和无线信号接收模块均可采用内置式模块。定位传感器接口电路和监测传感器接口电路可采用RS232或RS485等接口电路。
服务站中设有通讯服务器、数据服务器以及连接上述服务器的计算机网络。通讯服务器和通信中转设备连接，可采用RS-485等通信手段，根据现场情况采用星形和(或)环形等结构。
系统还可设置值班签到设备，包括设于值班人员处的值班钮(I-BUTTON)和设于矿井入口处的值班钮读写设备。值班人员上下井时用值班钮接触I-BUTTON读写设备，系统级自动记录值班人员的上下井时间。
服务站在接收到信号后，由系统管理软件对接收信号进行分析处理，形成各种数据报表、管理文件，同时可以在服务站的电子地图上显示人员定位的具体信息，使管理人员能及时查询、管理各种信息；尤其在灾情发生的情况下可以在中心进行指挥救援工作的有效展开。
权利要求1.矿井工作人员定位系统，其特征在于它包括无线定位终端、设于井下的信号监测设备以及设于地面的服务站，所述的无线定位终端与信号监测设备之间无线通信连接，所述的信号监测设备与服务站通信连接。
2.根据权利要求1所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的信号监测设备与服务站之间设有通信中转设备，通信中转设备设于地下。
3.根据权利要求1或2所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的无线定位终端包括定位终端微处理器以及与定位终端微处理器相连的电源和无线信号发射模块。
4.根据权利要求3所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的无线定位终端还设有定位传感器接口电路。
5.根据权利要求1或2所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的信号监测设备包括信号微处理器以及与信号微处理器相连的电源模块、无线信号接收模块和通信接口电路。
6.根据权利要求5所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的信号监测设备还设有监测传感器接口电路。
7.根据权利要求1或2所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的服务站包括通讯服务器、数据服务器以及连接上述服务器的计算机网络。
8.根据权利要求7所述的矿井工作人员定位系统，其特征在于所述的定位系统还包括值班签到设备，值班签到设备包括设于值班人员处的值班钮和设于矿井入口处的值班钮读写设备。
专利摘要一种矿井工作人员定位系统，用于对井下工作人员进行定位和监测。目前的矿井通常不设有监测设备，一旦发生事故，由于对井下人员的位置不明确，给救助工作带来极大的困难，经常会因为救助不及时、不正确而造成更多的人员伤亡。本实用新型包括无线定位终端、设于井下的信号监测设备以及设于地面的服务站，所述的无线定位终端与信号监测设备之间无线通信连接，所述的信号监测设备与服务站通信连接。
文档编号G08C17/02GK2919402SQ20062010183
公开日2007年7月4日 申请日期2006年3月16日 优先权日2006年3月16日
发明者刘伟, 沈辉, 丁宏伟, 余建平 申请人:杭州青鸟电子有限公司