1.本发明涉及井下定位技术领域，具体涉及一种井下人车跟随定位系统。
背景技术：
2.为了提升进入井下人员的安全性，需要对井下巷道的人员进行实时定位，以了解进入井下各人员的情况。这样，当井下出现异常时，可以对井下人员进行针对性的疏散指引，也便于了解各井下人员的实时疏散情况。
3.如图1所示，由于井下巷道通常为狭长的直线型通道，目前的主流定位方法通常为常见的uwb定位技术，即，在井下巷道内每隔预设距离(大多为600米左右)设置一个定位读卡器1，并为每个进入井下的人员配置一个录入其个人信息的卡片。当有人员进入井下后，通过定位读卡器1读取卡片的信息并测量与卡片的距离，从而对各人员进行实时定位。
4.由于井下巷道的距离较长，通常会使用井下车辆3对人员进行运输。然而，如图2所示，在井下车辆3的车身外壳的包裹下，车内人员的卡片信号被屏蔽，只有在与定位读卡器1的距离非常近(通常为二三十米左右)时，定位读卡器1才能获取到车内人员的卡片信息，因此，现有技术在绝大多数时候都不能对车内人员进行实时定位，达不到井下人员跟踪定位的目的。
5.综上，怎样在井下人员进入井下车辆3后仍能持续对其定位，以达到对井下人员跟踪定位的目的，成为目前急需解决的问题。
技术实现要素：
6.针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种井下人车跟随定位系统，即使有人员在井下车辆内，也能够对该人员进行持续定位，实现对进入井下的人员跟踪定位的目的。
7.为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：包括卡片端、定位读卡器、处理器和井下车辆；所述卡片端为无线通信卡片，且卡片端记录有卡片持有人员的个人信息的标识；定位读卡器有多个，分别按预设的间隔距离沿井下巷道的长度方向设置；定位读卡器用于读取覆盖范围内的卡片端的个人信息，并测量与卡片端相隔距离，还用于将卡片端的个人信息及对应的相隔距离发送给处理器；处理器用于根据卡片端的个人信息及对应的相隔距离进行人员定位检测；井下车辆上设有移动采集端，移动采集端包括第二读取单元、分析单元和通信单元；第二读取单元用于读取感应范围内的卡片端的个人信息，并测量与卡片端相隔距离，还用于将卡片端的个人信息及对应的相隔距离发送给分析单元；分析单元用于根据第二读取单元发送的个人信息及对应的相隔距离进行卡片端位置分析，若分析结果为卡片端在车内，则分析单元将该卡片端对应的个人信息标记为车内人员信息并通过通信单元发送给定位读卡器；定位读卡器还用于接收车内人员信息时测量与对应井下车辆的距离，还用于将车内人员信息及与对应井下车辆的距离发送给处理器；处理器还用于根据各定位读卡器与井
下车辆的距离对井下车辆进行定位分析，并将车内人员信息与对应的井下车辆的定位进行关联。
8.作为优选，所述分析单元根据第二读取单元读取的数据进行卡片端位置分析时，若分析结果为卡片端与第二读取单元的距离小于预设距离，该卡片端的移动距离小于预设距离，且该卡片端的移动频率小于预设频率，则判断该卡片端在车内，将该卡片端对应的个人信息记为车内人员信息。
9.作为优选，处理单元还用于对井下车辆进行定位分析时，若某井下车辆处于静止状态，则分析该车辆的车内人员信息与定位读卡器直接读取的卡片端的个人信息是否存在重复，若存在重复，则处理器将重复的个人信息从对应的车内人员信息中删除。
10.作为优选，处理单元还用于对井下车辆进行定位分析时，若某井下车辆处于运动状态，则分析该车辆的车内人员信息与定位读卡器直接读取的卡片端的个人信息是否存在重复，若存在重复，则处理器将重复的个人信息的人员定位检测信息删除。
11.作为优选，所述处理器还用于当进行人员定位检测时，若某人员的定位持续丢失，则存储该人员出现定位丢失时的位置并记为丢失点；分析单元还用于当卡片端位置分析的结果为卡片端不在车内时，将该卡片端对应的的个人信息记为其他人员信息并通过通信单元发送给定位读卡器；定位读卡器还用于给处理器发送与井下车辆之间的距离时，将对应的其他人员信息同步发送给处理器；处理器还用于当井下车辆定位分析的结果为某井下车辆位于某丢失点时，分析该丢失点处出现定位丢失的人员信息是否在该井下车辆的其他人员信息中，若在，则处理器将该丢失点标记为屏蔽点；若不在，则处理器生成卡片损坏信息。
12.作为优选，所述卡片损坏信息包括损坏时间及对应的人员。
13.作为优选，所述损坏时间为对应的人员在该丢失点出现定位丢失的时刻。
14.作为优选，处理器内存储有屏蔽处理表，所述屏蔽处理表的内容包括屏蔽点的位置及生成时间；处理器还用于生成屏蔽点时，根据新生成的屏蔽点更新屏蔽处理表。
15.作为优选，所述处理器还用于接收屏蔽处理信息，所述屏蔽处理信息包括已处理的屏蔽点、处理时间及处理人；处理器还用于接收到屏蔽处理信息后，根据人员定位检测的情况验证对应的屏蔽点是否已处理好；若人员定位检测的情况显示某卡片端到达该屏蔽点后仍有定位信息，则对应的屏蔽处理信息通过验证。
16.作为优选，处理器还用于当某屏蔽处理信息通过验证时，将对应的屏蔽点从屏蔽处理表中删除。
17.本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：1.与现有技术相比，本技术通过移动采集端的采集分析，以及处理器对移动采集端的相关数据的处理，不仅能够对车内人员的卡片端进行有效的识别，还可以对井下车辆进行定位，再将车内人员与对应井下车辆的定位进行关联。相当于，将该井下车辆的定位作为车内人员的定位，由于井下车辆的体积并不大，这样的精度已经满足使用需求。这样，即使有人员在井下车辆内，也能够对该人员进行持续定位。
18.2. 为保证对车内人员信息的采集有效性，本技术设计了专门的判断条件，即，当卡片端与第二读取单元的距离小于预设距离，该卡片端的移动距离小于预设距离，且该卡片端的移动频率小于预设频率，才判断该卡片端在车内。
19.并且，本技术还对井下车辆处于静止状态和运动状态两种状态时，分别对可能存在的人员定位进行了筛查，保证井下人员跟随定位的有效性。具体的，如果井下车辆处于静止状态，则在井下车辆外靠近井下车辆不动的人员同样会被误判为时车内人员，但定位读卡器本就可以直接读取这部分人员的卡片端，为避免出现定位人数超出实际人员，定位信息紊乱的情况，处理器将这部分误判的人员从车内人员中删除。另一方面，如果井下车辆处于运动状态，则当井下车辆行驶过某定位读卡器所在位置附近时，该定位读卡器会读取到车内人员的信息，同样的，为避免重复定位导致定位信息紊乱，处理器会将定位读卡器读取到的这些车内人员的信息删除。通过这样的方式，可以保证井下人员跟随定位的有效性。
20.3.除了对车内人员信息进行采集传输外，本技术中的移动采集端还同时兼顾其他作用。具体的，若某人员出现定位持续丢失的情况，则可能该人员是到某信息屏蔽的位置处进行工作（如井下巷道两侧的坑洞内），但也有可能是该人员的卡片端出现了损坏，不能再用于定位。
21.此时，本方案会在井下车辆经过该丢失点时，通过井下车辆上设置的移动采集端去采集该人员的卡片端的信息并发送给处理器。若没有采集到，即，该丢失点处出现定位丢失的人员信息不在该井下车辆的其他人员信息中，则说明该人员的卡片端出现了损坏，因此处理器生成卡片损坏信息，管理人员了解情况后可及时进行处理，如发放临时卡片等，以对该人员进行持续跟踪定位。如果井下车辆的移动采集端采集到了该人员的信息，则说明该位置处存在信号屏蔽的情况，因此，处理器将该丢失点标记为屏蔽点，并生成或更新屏蔽处理表，便于管理人员了解情况后进行处理。
22.4.管理人员派遣人员对某屏蔽点进行处理后，可给处理器发送屏蔽处理信息，处理器会通过后续的人员定位检测的情况，自动对该屏蔽点的处理情况进行验证，并在通过验证后才将该屏蔽点从屏蔽处理表中删除。与人工验证相比，自动验证的方式更加省心省力，并且可信度更高。
附图说明
23.为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：图1为现有技术中卡片端与定位读卡器的示意图；图2为现有技术中卡片端的信号被井下车辆包裹屏蔽的示意图；图3为本发明实施例一中的逻辑框图。
24.说明书附图中的附图标记包括：定位读卡器1、卡片端2、井下车辆3。
具体实施方式
25.下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例一如图3所示，本实施例中公开了一种井下人车跟随定位系统，包括卡片端、定位读卡器、处理器和井下车辆。其中，所述卡片端为无线通信卡片，且卡片端记录有卡片持有人员的个人信息的标识。本实施例中，卡片端为射频卡，定位读卡器为射频读卡器。在其他实施例中，卡片端及定位读卡器也可以采用uwb定位技术或其他室内定位技术的等效装置，这
些都属于现有技术，直接套用即可，在此不再赘述。
26.定位读卡器有多个，分别按照预设的间隔距离沿井下巷道的长度方向设置。本实施例中，定位读卡器每隔600米设置一个。定位读卡器用于读取覆盖范围内的卡片端的个人信息，并测量与卡片端相隔距离，还用于将卡片端的个人信息及对应的相隔距离发送给处理器；处理器用于根据卡片端的个人信息及对应的相隔距离进行人员定位检测。
27.井下车辆上设有移动采集端，移动采集端包括第二读取单元、分析单元和通信单元。本实施例中，第二读取单元和分析单元安装在井下车辆内，通信单元安装在井下车辆外；具体实施时，第二读取单元可采用感应距离较小（如30米）的射频读卡器，分析单元可以采用单片机，通信单元为射频发射模块。
28.第二读取单元用于读取感应范围内的卡片端的个人信息，并测量与卡片端相隔距离，还用于将卡片端的个人信息及对应的相隔距离发送给分析单元；分析单元用于根据第二读取单元发送的个人信息及对应的相隔距离进行卡片端位置分析，若分析结果为卡片端在车内，则分析单元将该卡片端对应的个人信息标记为车内人员信息并通过通信单元发送给定位读卡器。具体的，分析单元根据第二读取单元读取的数据进行卡片端位置分析时，若分析结果为卡片端与第二读取单元的距离小于预设距离，该卡片端的移动距离小于预设距离，且该卡片端的移动频率小于预设频率，则判断该卡片端在车内，将该卡片端对应的个人信息记为车内人员信息。预设距离及预设频率的具体数值，本领域技术人员可依据井下车辆的内部空间布局具体设置，在此不再赘述。
29.定位读卡器还用于接收车内人员信息时测量与对应井下车辆的距离，还用于将车内人员信息及与对应井下车辆的距离发送给处理器；处理器还用于根据各定位读卡器与井下车辆的距离对井下车辆进行定位分析，并将车内人员信息与对应的井下车辆的定位进行关联。这样，不仅能够对车内人员进行有效的识别，还可以对井下车辆进行定位，再将车内人员与对应井下车辆的定位进行关联。在具体实施应用中，处理器进行人员定位检测时，可以直接将井下车辆的定位位置作为车内人员的定位检测位置，或者将井下车辆的定位位置与车内的定位读卡器与卡片端相隔距离进行累加而确定车内人员的定位检测位置，由于井下车辆的体积并不大，并且对于井下人员定位的精度需求并不太高，因此这样的精度已经满足使用需求，并且有助于简化定位检测位置的信息处理复杂度。这样，即使有人员在井下车辆内，也能够对该人员进行持续定位。
30.处理单元还用于对井下车辆进行定位分析时，若某井下车辆处于静止状态，则分析该车辆的车内人员信息与定位读卡器直接读取的卡片端的个人信息是否存在重复，若存在重复，则将重复的个人信息从对应的车内人员信息中删除。如果井下车辆处于静止状态，则在井下车辆外靠近井下车辆不动的人员同样会被误判为时车内人员，但定位读卡器本就可以直接读取这部分人员的卡片端，为避免出现定位人数超出实际人员，定位信息紊乱的情况，处理器将这部分误判的人员从车内人员中删除。通过这样的方式，可以保证井下人员跟随定位的有效性。
31.处理单元还用于对井下车辆进行定位分析时，若某井下车辆处于运动状态，则分析该车辆的车内人员信息与定位读卡器直接读取的卡片端的个人信息是否存在重复，若存在重复，则处理器将重复的个人信息的人员定位检测信息删除。如果井下车辆处于运动状态，则当井下车辆行驶过某定位读卡器所在位置附近时，该定位读卡器会读取到车内人员
的信息，同样的，为避免重复定位导致定位信息紊乱，处理器会将定位读卡器读取到的这些车内人员的信息删除。以保证井下人员跟随定位的有效性。
32.与现有技术相比，使用本系统，使有人员在井下车辆内，也可以对该人员进行持续定位。
33.实施例二与实施例一不同的是，本实施例中，处理器内存储有屏蔽处理表，所述屏蔽处理表的内容包括屏蔽点的位置及生成时间。处理器还用于当进行人员定位检测时，若某人员的定位持续丢失，则存储该人员出现定位丢失时的位置并记为丢失点。
34.分析单元还用于当卡片端位置分析的结果为卡片端不在车内时，将该卡片端对应的的个人信息记为其他人员信息并通过通信单元发送给定位读卡器；定位读卡器还用于给处理器发送与井下车辆之间的距离时，将对应的其他人员信息同步发送给处理器。处理器还用于当井下车辆定位分析的结果为某井下车辆位于某丢失点时，分析该丢失点处出现定位丢失的人员信息是否在该井下车辆的其他人员信息中；若不在，则处理器生成卡片损坏信息，其中，卡片损坏信息包括损坏时间及对应的人员，损坏时间为对应的人员在该丢失点出现定位丢失的时刻；若在，则处理器将该丢失点标记为屏蔽点，并根据新生成的屏蔽点更新屏蔽处理表。
35.这样的设置，除了对车内人员信息进行采集传输外，移动采集端还同时兼顾了其他作用。具体的，若某人员出现定位持续丢失的情况，则可能该人员是到某信息屏蔽的位置处进行工作（如井下巷道两侧的坑洞内），但也有可能是该人员的卡片端出现了损坏，不能再用于定位。
36.此时，本技术会在井下车辆经过该丢失点时，通过井下车辆上设置的移动采集端去采集该人员的卡片端的信息并发送给处理器。若没有采集到，即，该丢失点处出现定位丢失的人员信息不在该井下车辆的其他人员信息中，则说明该人员的卡片端出现了损坏，因此处理器生成卡片损坏信息，管理人员了解情况后可及时进行处理，如发放临时卡片等，以对该人员进行持续跟踪定位。如果井下车辆的移动采集端采集到了该人员的信息，则说明该位置处存在信号屏蔽的情况，因此，处理器将该丢失点标记为屏蔽点，并生成或更新屏蔽处理表，便于管理人员了解情况后进行处理。
37.实施例三与实施例二不同的是，本实施例中，处理器还用于接收屏蔽处理信息，屏蔽处理信息包括已处理的屏蔽点、处理时间及处理人。具体实施时，屏蔽处理信息可由管理人员通过管理端（如装在对应app的智能手机）进行发送。处理器还用于接收到屏蔽处理信息后，根据人员定位检测的情况验证对应的屏蔽点是否已处理好；若人员定位检测的情况显示某卡片端到达该屏蔽点后仍有定位信息，则对应的屏蔽处理信息通过验证。处理器还用于当某屏蔽处理信息通过验证时，将对应的屏蔽点从屏蔽处理表中删除。
38.这样的设置，管理人员派遣人员对某屏蔽点进行处理后，可给处理器发送屏蔽处理信息，处理器会通过后续的人员定位检测的情况，自动对该屏蔽点的处理情况进行验证，并在通过验证后才将该屏蔽点从屏蔽处理表中删除。与人工验证相比，自动验证的方式更加省心省力，并且可信度更高。
39.最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方
案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。