基于rfid技术的井下人员定位管理系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，包括机体、底座、侧座、设于机体内的电源接口、网络接口、RFID读写器及总线接口，所述底座设于所述机体底部，所述底座两侧对称设有侧座，所述电源接口、网络接口、RFID读写器及总线接口从所述机体水平方向依次设置，所述RFID读写器识别外在RFID标签。本发明能够对部署设备的整个井下区域进行实时数据采集和监控，实时监控佩戴标签的井下作业人员所处的位置，并记录作业人员的移动情况；发生矿难时具备区域定位能力；能根据历史数据查看井下作业人员最后读取到的数据发生的地点和时间，从而分析井下人员的分布情况，便于营救工作的展开；当需要人员调度时，做出准确的调配，提高管理效率，同时可以知道井下工作人员的工作分布情况。
【专利说明】基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法。
【背景技术】
[0002]井下开采煤炭相对于其它职业来说是一个比较高危险的工作。井下开采常常因为瓦斯爆炸和透水等事故，使国家在遭受巨大经济损失的同时也失去了很多井下作业的工人的生命。尽管国家大力重视煤炭的安全生产，但仍然有很多不确定的因素导致事故的发生。我国是煤炭事故的高发国家。百万吨煤产量的死亡率是6人。这要远远高于其它国家。事故的发生有很多原因，有的甚至是突发的，人力不可避免的。一旦事故发生，最主要的任务就是如何快速有序的开展救援工作。限于国内煤炭生产的现状，井上对井下人员的监控还不完善，对井下人员的分布情况掌握不够清除，这就给救援工作带来很大的困难。无法知道矿工的具体位置情况就无法展开最有效的营救方案，时间的延误往往造成工人生命的丢失。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术的不足，提供一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，不仅能在事故发生后提供准确的人员位置情况，帮助积极快速的开展营救，在平时的生产中也能有效的掌握人员分布情况，安排和调度工作，提高煤炭生产的管理水平。
[0004]为解决上述技术问题，本发明实施例提供的一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，采用如下技术方案:
一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，包括机体、底座、侧座、设于机体内的电源接口、网络接口、RFID读写器及总线接口，所述底座设于所述机体底部，所述底座两侧对称设有侧座，所述电源接口、网络接口、RFID读写器及总线接口从所述机体水平方向依次设置，所述RFID读写器识别外在RFID标签。
[0005]具体地，所述装置采用TCP/IP协议进行通讯。
[0006]具体地，所述总线接口采用RS-232接口。
[0007]具体地，所述侧座上设有插接口。
[0008]与现有技术相比，本发明的有益效果是能够对部署设备的整个井下区域进行实时数据采集和监控，能够实时监控佩戴标签的井下作业人员所处的位置，并记录作业人员的移动情况；发生矿难时能够对部署设备的整个井下区域进行监控，当发生矿难是具备区域定位能力；能根据历史数据查看井下作业人员最后读取到的数据发生的地点和时间，从而分析井下人员的分布情况，便于营救工作的展开；对井下工作人员进行定位采集，当需要人员调度时，通过读取器的数据采集信息，了解工作人员的分布情况，做出准确的调配，提高管理效率，同时可以知道井下工作人员的工作分布情况。
【专利附图】
【附图说明】[0009]图1为本发明实施例所述的基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的结构示意图。
[0010]图2为基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的井下读写器安装示意图。
[0011]图3为基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的标签身份ID发送流程图。
[0012]图4为基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的读写器接收流程图。【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明实施例提供给的基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法进行详细描述。
[0014]如图1所示，本发明实施例提供的一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，包括机体1、底座2、侧座3、设于机体I内的电源接口 4、网络接口 5、RFID读写器6及总线接口 7，所述底座2设于所述机体I底部，所述底座2两侧对称设有侧座3，所述电源接口 4、网络接口 5、RFID读写器6及总线接口 7从所述机体I水平方向依次设置，所述RFID读写器6识别外在RFID标签。
[0015]具体地，所述装置采用TCP/IP协议进行通讯。
[0016]具体地，所述总线接口 7采用RS-232接口。
[0017]具体地，所述侧座3上设有插接口 8。
[0018]如图2所示，是本发明所示的基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的井下读写器安装示意图。以如图示中的4个巷道为例，在各个巷道的主道和岔道口分别安装本装置。一号巷道安装装置1，由一号巷道进入二号巷道口安装装置2，由一号巷道进入三号巷道口安装装置3，由三号巷道进入四号巷道口安装装置4。由一号巷道经过二号巷道口直行，过二号巷道口设置装置5，读取一号巷道直行人员数据，由三号巷道经过四号巷道口直行，过四号巷道口设置装置6，读取三号巷道直人员数据信息。以此类推。
[0019]如图3所示，是系统软件设计的基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的标签身份ID发送流程图。为了保证人员位置信息不丢失，也就是准确的被读写器读取，我们将标签设成重复发送方式，根据读写器安装的距离来设定好适当的时间间隔，这些通过写芯片配置命令很容易控制，芯片再进入读写区域内，就开始对信道进行载波检测的监听，如果信道空闲那么标签就可以发送数据，当数据发送完毕时就可以根据配置命令来判断数据是否重复发送，并做相应的处理。
[0020]如图4所示，是系统软件设计的基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法的读写器接收流程图。读写器的主要功能就是提供一个能量场，和标签进行通信。接收身份标签发送过来的数据。MCU初始化后读写芯片就开始进行载波监听，如果有标签发送数据，在完成载波检测和地址匹配的判断后就开始接收数据，芯片具有自动校验功能，如果校验错误就重新接收。在完成对数据的正确接收之后，读写器将数据发送至基站，再由基站向上位机传送。
[0021]本发明提供的一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，能够对部署设备的整个井下区域进行实时数据采集和监控，能够实时监控佩戴标签的井下作业人员所处的位置，并记录作业人员的移动情况；发生矿难时能够对部署设备的整个井下区域进行监控，当发生矿难是具备区域定位能力；能根据历史数据查看井下作业人员最后读取到的数据发生的地点和时间，从而分析井下人员的分布情况，便于营救工作的展开；对井下工作人员进行定位采集，当需要人员调度时，通过读取器的数据采集信息，了解工作人员的分布情况，做出准确的调配，提高管理效率，同时可以知道井下工作人员的工作分布情况。
[0022]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，包括机体、底座、侧座、设于机体内的电源接口、网络接口、RFID读写器及总线接口，所述底座设于所述机体底部，所述底座两侧对称设有侧座，所述电源接口、网络接口、RFID读写器及总线接口从所述机体水平方向依次设置，所述RFID读写器识别外在RFID标签。
2.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，所述装置采用TCP/IP协议进行通讯。
3.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，所述总线接口采用RS-232接口。
4.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的井下人员定位管理系统及方法，其特征在于，所述侧座上设有插接口。
【文档编号】E21F17/18GK103726880SQ201410011291
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】高向阳, 李伟, 陈超, 胡芳 申请人:常州高特电子技术有限公司