Pozycjonowanie UWB o wysokiej precyzji wspomaga zarządzanie bezpieczeństwem produkcji w kopalni węgla

Technologia Internetu rzeczy jest rozwijana od prawie 10 lat, a jej perspektywy zastosowania są bardzo szerokie. Różne środki techniczne już „pokazały swoje muskuły” w aPlikacjach wykrywania niebezpiecznych sytuacji w wielu branżach.

Jeśli chodzi o monitorowanie zagrożeń, technologia informacji o lokalizacji jest oczywiście nierozłączna. W środowiskach zewnętrznych powszechnie stosuje się metody pozycjonowania satelitarnego, takie jak Beidou, GPS i GLONASS, a ich dokładność cywilnego pozycjonowania może sięgać 10 metrów. Jednak w niektórych obszarach bez pozycjonowania satelitarnego, takich jak tunele, kopalnie węgla i inne miejsca nieotwarte, a nawet podziemne, poleganie na pozycjonowaniu satelitarnym jest oczywiście niewykonalne. W tej chwili potrzebne są systemy pozycjonowania wewnętrznego, aby wykonać zadanie dostarczania informacji o położeniu o wysokiej precyzji.

1. Technologia pozycjonowania wewnątrz pomieszczeń

Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na pozycjonowanie wewnątrz pomieszczeń, pojawiło się wiele rozwiązań, w tym pozycjonowanie identyfikacji radiowej (RFID), pozycjonowanie Bluetooth, pozycjonowanie Wi-Fi, pozycjonowanie Zigbee i pozycjonowanie ultraszerokopasmowe (UWB). Pozycjonowanie identyfikacji radiowej realizuje wykrywanie obecności poprzez identyfikację, czy karta jest odczytywana, czy nie, między kartą a czytnikiem kart, ale nie może w pełni osiągnąć pozycjonowania.

We wczesnych dniach pozycjonowania Bluetooth, czytnik kart był używany do odczytywania wartości RSSI (Received Signal Strength Indication) wskazującej sygnał karty, a odległość między czytnikiem kart a kartą identyfikacyjną była obliczana za pomocą RSSI. Ta metoda ma niską dokładność pozycjonowania i może być stosowana w utrudnionych środowiskach. RSSI jest mocno dotknięte. Ostatnio powoli rozwijane są technologie pozycjonowania AOA i AOD oparte na Bluetooth. W porównaniu z oryginalną technologią pozycjonowania opartą na RSSI, dokładność pozycjonowania została znacznie poprawiona. Pozycjonowanie Wi-Fi i Zigbee, podobnie jak wczesne pozycjonowanie Bluetooth, również opiera się na RSSI. Ich dokładność jest stosunkowo ograniczona i w dużym stopniu zależy od środowiska.

UWB (Ultra-Wide Band) to technologia komunikacji bez nośnej, która przesyła dane poprzez wysyłanie i odbieranie nanosekundowych niesinusoidalnych wąskich impulsów i wykorzystuje algorytmy ToF (Time of Arrival) lub TDoA (Time Difference of Arrival) do obliczania liczby osób lub przedmiotów. Informacje o lokalizacji, dokładność pozycjonowania do 10 cm. W porównaniu z tradycyjnymi technologiami pozycjonowania o dużej precyzji, takimi jak RFID, Bluetooth, Wi-Fi i Zigbee, system UWB ma zalety silnej penetracji, niskiego zużycia energii, dobrego efektu anty-multipath, wysokiego bezpieczeństwa, niskiej złożoności systemu i wysokiej dokładności pozycjonowania. .

Zastosowanie systemu pozycjonowania personelu kopalni węgla

W przypadku kopalni węgla, zwłaszcza podziemnych, system pozycjonowania personelu może uzyskać informacje o lokalizacji osób, pojazdów i sprzętu pod ziemią w czasie rzeczywistym i przedstawić je systemowi komputerowemu na ziemi. Kierownicy mogą w dowolnym momencie śledzić informacje o lokalizacji i historyczne trajektorie personelu i pojazdów pod ziemią, a także lokalizację instalacji sprzętu.

W przypadku pozycjonowania personelu można rozszerzyć funkcje takie jak zarządzanie obecnością, rejestry wejść i wyjść w obszarach niebezpiecznych oraz zarządzanie przeludnieniem w obszarach niebezpiecznych. W przypadku pozycjonowania pojazdów można rozszerzyć funkcje takie jak dyspozytor pojazdów i automatyczna kontrola sygnalizacji świetlnej. Gdy dojdzie do wypadku, ratownicy mogą szybko zrozumieć sytuację na miejscu zdarzenia na podstawie informacji o położeniu personelu, pojazdów i sprzętu dostarczonych przez system pozycjonowania i podjąć odpowiednie środki ratunkowe w odpowiednim czasie, aby zwiększyć efektywność prac ratowniczych. Wdrożenie projektu podziemnego systemu pozycjonowania personelu kopalni węgla nie tylko zapewnia bezpieczeństwo pracowników podziemnych, ale także znacznie poprawia poziom zarządzania informacją, czyniąc zarządzanie i dyspozycję bardziej przejrzystymi i wydajnymi.

Jako profesjonalny dostawca rozwiązań w zakresie pozycjonowania w Chinach, od 10 lat dostarcza kompleksowe rozwiązania dla potrzeb pozycjonowania wewnątrz pomieszczeń w różnych branżach. Dla przemysłu wydobywczego węgla podziemny system pozycjonowania personelu został wprowadzony na rynek w 2018 roku. Po kilku latach ewolucji stabilność, dojrzałość i łatwość użytkowania produktu zostały zagwarantowane.

1. Architektura sprzętu

Karta identyfikacyjna: Jest to przedmiot do noszenia, którym może być osoba, pojazd lub sprzęt. Może wysłać alarm za pomocą przycisku. Po otrzymaniu alarmu pojawią się ostrzeżenia dźwiękowe, świetlne i wibracyjne. Niskie zużycie energii, może pracować przez kilka miesięcy na jednym ładowaniu.

Czytnik kart: zainstalowany w podziemnym tunelu, odczytuje informacje o otaczających kartach identyfikacyjnych i odległości, a następnie przesyła informacje o odległości znacznika do serwera naziemnego.

Silnik obliczania położenia: oprogramowanie, które oblicza lokalizację karty identyfikacyjnej na podstawie informacji o odległości dostarczonych przez czytnik kart.

Serwer biznesowy: na podstawie informacji o lokalizacji dostarczonych przez silnik rozdzielczości lokalizacji wdrażane są powiązane usługi, w tym: obecność, wyświetlanie lokalizacji w czasie rzeczywistym, zapytanie o historię trasy, wyświetlanie alarmu sprzętu itp.

Instrument ręczny: wyszukiwanie pobliskich kart identyfikacyjnych w celu uzyskania odległości między kartą identyfikacyjną a urządzeniem. Można go oddzielić od serwera naziemnego, aby uzyskać przenośny lokalizator.

Promień zasięgu czytnika kart w tym rozwiązaniu przekracza 600 metrów (linia wzroku), dokładność pozycjonowania może osiągnąć 0,3 metra (linia wzroku), a liczba równoczesnych tagów w jednym obszarze przekracza 400.

2. Funkcje biznesowe

Wyświetlanie lokalizacji w czasie rzeczywistym: Użyj systemu pozycjonowania personelu, aby zlokalizować informacje o lokalizacji i rozmieszczeniu personelu podziemnego w czasie rzeczywistym i monitorować trajektorię personelu w czasie rzeczywistym.

Statystyki dotyczące liczby osób pracujących pod ziemią: Statystyki w czasie rzeczywistym dotyczące liczby osób pracujących pod ziemią. Gdy dojdzie do poważnego wypadku, pracowników można szybko zebrać do statystyk apelowych, a lokalizację w czasie rzeczywistym pracowników, którzy nie przybyli, można potwierdzić w celu przeprowadzenia operacji ratowniczych w celu uniknięcia ofiar.

Zarządzanie obecnością przy wejściu i wyjściu ze studni: Opracuj zadania dotyczące obecności i zlicz czas, w którym personel wchodzi i wychodzi ze studni, czas, przez jaki pracuje nad zadaniem itp. Kierownictwo może szybko sprawdzić status w pracy, a miesięczne statystyki godzin pracy mogą być bezpośrednio używane jako punkt odniesienia do przeglądu obecności na podstawie danych platformy.

Alarm awaryjny: Gdy kierownicy napotykają na sytuację awaryjną, mogą wydawać instrukcje awaryjne, aby nakłonić personel do ewakuacji. Tagi noszone przez personel będą wibrować, aby przypomnieć im o trzymaniu się z dala od obszaru.

Aktywny alarm SOS: Gdy personel na miejscu napotyka niebezpieczeństwo, może użyć przycisku pomocy jednym kliknięciem, aby wysłać wiadomość alarmową o niebezpieczeństwie w odpowiednim czasie. Po otrzymaniu sygnału alarmowego personel zarządzający może określić lokalizację osoby w niebezpieczeństwie poprzez rozmieszczenie personelu i wdrożyć na miejscu reakcję awaryjną w odpowiednim czasie.

Bezpieczeństwo kopalni węgla jest ważniejsze niż Mount Tai!

Bezpieczna produkcja nie jest błahostką. Tylko spełniając przesłanki bezpiecznej produkcji, przedsiębiorstwo może rozwijać się w sposób zrównoważony. Mamy nadzieję, że technologia pozycjonowania wewnątrz budynków będzie mogła być stosowana w większej liczbie branż tak szybko, jak to możliwe w przyszłości, a także w połączeniu z zaawansowanymi technologiami, takimi jak technologia czujników i duże zbiory danych, w celu ochrony bezpieczeństwa życia i mienia ludzi w większym stopniu oraz zapewnienia silnego wsparcia dla bezpiecznego zarządzania produkcją.

Bezpieczna produkcja w kopalniach węgla ma jeszcze długą drogę do przebycia i jest ważniejsza niż Mount Tai. Jest ściśle związana z każdym górnikiem węgla i przedsiębiorstwem i powinna otrzymać wystarczającą uwagę. Mamy nadzieję, że kopalnie węgla będą bezpieczne, a ludzie i kopalnie będą bezpieczni!