Toepassing van RFID-technologie in de productie van kolenmijnveiligheid

Bij het analyseren van recente grote ongevallen in verschillende kolenmijnen werden verschillende veelvoorkomende problemen ontdekt: de informatiecommunicatie tussen grond- en ondergronds personeel is niet tijdig; het is moeilijk voor grondpersoneel om de distributie- en operationele omstandigheden van ondergronds personeel op een tijdige manier dynamisch te begrijpen en personeel nauwkeurig te lokaliseren; zodra een ongeval in een kolenmijn plaatsvindt, is de efficiëntie van noodredding, rampenbestrijding en veiligheidsredding laag en is het zoek- en reddingseffect slecht.

Om dit doel te bereiken, is het met name belangrijk en urgent hoe de relatie tussen veiligheid en productie, veiligheid en efficiëntie correct kan worden aangepakt, hoe nauwkeurig, realtime en snel de veiligheidsbewakingsfuncties van de kolenmijn kunnen worden uitgevoerd, hoe mijnwerkers effectief kunnen worden aangestuurd en hoe de efficiënte werking van redding, rampenbestrijding en veiligheidsredding kan worden gewaarborgd.

Gezien nieuwe situaties, nieuwe kansen en nieuwe uitdagingen, zijn er hogere eisen en verwachtingen gesteld aan veiligheidsproductiewerkzaamheden. Daarom is het verbeteren van het niveau van productieveiligheidsinformatiebeheer en het versterken van het langetermijnmechanisme voor productieveiligheid met rampenpreventie en efficiënte zoek- en reddingsacties als hoofddoelen de enige manier voor het werk van de productieveiligheid in mijn land.

Overzicht

RFID-technologie is een nieuwe automatische identificatietechnologie die rechtstreeks het principe van radar erft en daaruit is ontwikkeld. Het gebruik van gereflecteerd vermogen voor communicatie legt de theoretische basis voor RFID. De kwestie van RFID-standaardisatie heeft steeds meer aandacht getrokken. De soorten RFID-producten zijn overvloediger geworden en de schaal van toepassingsindustrieën is blijven groeien. Met name het gebruik van Wal-Mart en het Amerikaanse leger heeft het onderzoek en de toepassing van RFID enorm bevorderd.

In Zuid-Afrika is RFID-technologie met succes gebruikt in mijnbeheer, waarbij problemen in mijnbeheer zoals mijnbezoek, antidiefstal en veiligheid met succes zijn opgelost. In China is de mate van integratie van mijnbouwgebiedbeheer met computers voornamelijk beperkt tot het bovengrondse deel, inclusief dagelijks bedrijfsprocesbeheer, financieel beheer en tranSportbeheer. De kern van ondergronds beheer van kolenmijnen is ervaringsbeheer. Met de ontwikkeling van informatisering en netwerken in de kolenindustrie hebben de meeste kolenmijnbedrijven in principe verschillende kolenmijnbeheersystemen in het eigenlijke productieproces overgenomen en in praktische toepassingen een belangrijke rol gespeeld. Met de introductie van RF ID-technologie zijn binnenlandse kolenmijnen ook RFID-technologie gaan gebruiken voor beheer. Zoals: Xishan Mining Bureau, Datong Mining Bureau.

Basiscompositie en werkingsprincipe

RFID-technologie is een contactloze automatische identificatietechnologie. Het basisprincipe is om radiofrequentiesignalen en ruimtelijke koppelingstransmissiekenmerken te gebruiken om automatische identificatie van geïdentificeerde objecten te bereiken. Het systeem bestaat over het algemeen uit drie delen, namelijk elektronische tags, lezers en applicatie-interfaces. De ruimtelijke koppeling van radiofrequentiesignalen wordt gerealiseerd tussen de elektronische tag en de lezer via koppelingselementen. In het koppelingskanaal worden energieoverdracht en gegevensuitwisseling gerealiseerd volgens de timingrelatie. Het basismodel van het systeem is weergegeven in Figuur 1.

Zoals te zien is in Figuur 1, wordt in het werkproces van het RFID-systeem gegevensuitwisseling altijd gerealiseerd op basis van energie en via een bepaalde timingmethode. De lezer levert werkenergie aan de elektronische tag. Wanneer de elektronische tag het radiofrequentie-identificatieveld betreedt, activeren de radiofrequentiegolven die door de lezer worden uitgezonden het tagcircuit, interacteren met elkaar en voltooien de gegevensuitwisseling.

Voor het gelijktijdig lezen van meerdere tags kan de lezer als eerste worden verzonden of kan de tag als eerste worden verzonden. Om conflictvrij gelijktijdig lezen van meerdere tags te bereiken, geeft de lezer voor de reader-first-methode eerst een isolatieopdracht aan een batch tags, zodat meerdere elektronische tags binnen het leesbereik van de lezer worden geïsoleerd, en uiteindelijk blijft er nog maar één tag over in De actieve status stelt een conflictvrije communicatieverbinding met de lezer in. Nadat de communicatie is voltooid, krijgt de tag de opdracht om in fysieke slaap te gaan en wordt een nieuwe tag aangewezen om conflictvrije communicatie-instructies uit te voeren. Herhaal dit om het gelijktijdig lezen van meerdere tags te voltooien.

Voor de tag-first-methode verzendt de tag willekeurig en herhaaldelijk zijn eigen identificatie-ID. Verschillende tags kunnen op verschillende tijdstippen correct door de lezer worden gelezends, het gelijktijdig lezen van meerdere tags voltooien. Voor elke elektronische tag heeft deze een uniek ID-nummer. Dit ID-nummer kan niet worden gewijzigd voor een tag. In de meeste toepassingen worden de data-attributen van tags ondersteund door een backend-database te gebruiken.

Het identificatiesysteem dat gewoonlijk bestaat uit elektronische tags en lezers bedient toepassingen, en de vereisten van toepassingen zijn divers en verschillend. De interface tussen de lezer en het toepassingssysteem wordt vertegenwoordigd door standaardfuncties die worden aangeroepen door ontwikkeltools. De functies omvatten grofweg de volgende aspecten. Het toepassingssysteem geeft configuratieopdrachten en andere instructies aan de lezer indien nodig. De lezer retourneert zijn huidige configuratiestatus en uitvoeringsresultaten van verschillende instructies aan het toepassingssysteem.

Toepassing in ondergronds personeelspositioneringsbeheer

Realiseer de effectieve identificatie en monitoring van de in- en uitgang van ondergrondse kolenmijnwerkers, zodat het managementsysteem volledig "humanisering, informatieverstrekking en hoge automatisering" belichaamt om het doel van digitale mijnbouw te bereiken. De basisfuncties die zijn geïmplementeerd in ondergronds personeelspositioneringsbeheer in kolenmijnen omvatten:

①Hoeveel mensen zijn er ondergronds of op een bepaalde plaats op een bepaald moment, en wie zijn deze mensen?

②Het traject van de activiteiten van elke persoon ondergronds op een bepaald moment;

③ Vraag de huidige werkelijke locatie van een of meer personeelsleden op (ondergrondse personeelspositie), zodat het meldcentrum snel en nauwkeurig telefonisch contact met de persoon kan opnemen, vraag de aankomsttijd en totale werktijd van het relevante personeel op elke locatie op, en een reeks informatie, die kan toezicht houden en ervoor kan zorgen dat belangrijk inspectiepersoneel (zoals gasdetectoren, temperatuurdetectoren, winddetectoren, enz.) de tests en verwerking van verschillende gegevens op tijd en ter plaatse uitvoert, om gerelateerde ongevallen veroorzaakt door menselijke factoren fundamenteel te elimineren.

Het plan is om verschillende lezers te installeren in verschillende tunnels onder de grond en in de doorgangen waar mensen doorheen kunnen gaan. Het specifieke aantal en de locatie worden bepaald op basis van de werkelijke omstandigheden van de tunnels op de locatie en de functionele vereisten die moeten worden bereikt, en ze via communicatielijnen te verbinden met de computer in het grondcontrolecentrum. Gegevensuitwisseling uitvoeren. Tegelijkertijd wordt een elektronische tag op de lamp van de mijnwerker of andere apparatuur geplaatst die door elke ondergrondse persoon wordt gedragen. Nadat het ondergrondse personeel de ondergrondse betreedt, zal de lezer, zolang ze een lezer passeren of naderen die in de tunnel is geplaatst, het signaal detecteren en het onmiddellijk uploaden naar Op de computer in het controlecentrum kan de computer de specifieke informatie bepalen (zoals wie het is, waar het is, de specifieke tijd), en het weergeven op het grote scherm of computerscherm van het controlecentrum en het back-uppen. De manager kan ook op een bepaalde locatie ondergronds klikken op het distributiediagram op het grote scherm of de computer, en de computer zal het personeel in dit gebied tellen en weergeven.

Tegelijkertijd zal de computer in het controlecentrum verschillende aanwezigheidsrapporten voor elke ondergrondse persoon sorteren gedurende deze periode op basis van de informatie over de in- en uitgang van het personeel voor deze periode (zoals: aanwezigheidspercentage, totale aanwezigheidstijd, late aankomst- en terugtrekkingsrecords, niet-aanwezigheidstijd, enz.). Bovendien kan, zodra er ondergronds een ongeval plaatsvindt, het personeel op de ongevalslocatie onmiddellijk worden geïdentificeerd op basis van de informatie over de positie en distributie van het personeel in de computer, en kan de detector vervolgens worden gebruikt om de precieze locatie van het personeel op de ongevalslocatie verder te bepalen om reddingswerkers te helpen hen op een nauwkeurige en snelle manier te redden. Opgesloten personen. Het schematische diagram van ondergrondse personeelspositiebewaking wordt weergegeven in Afbeelding 2.

Toepassing in tunnelveiligheid, statistische aanwezigheid en apparatuurbeheer

Personeel op verschillende niveaus heeft verschillende toegangsrechten tot tunnels. De lezers die bij de uitgang van de tunnel zijn geïnstalleerd, kunnen automatisch de personen identificeren die erdoorheen willen. Volgens de informatie die is ingesteld in de achtergronddatabase, wordt de draaideur bij de tunnel dienovereenkomstig aangestuurd. Wanneer mensen naar binnen mogen, gaat deze automatisch open. Wanneer mensen niet naar binnen mogen, wordt de draaideur gesloten. Tegelijkertijd worden de personen die naar de ingang van de tunnel komen automatisch geregistreerd en opgeslagen voor eenvoudige query's en rapportgeneratie. Wat betreft de opkomst worden de exacte tijd van elke persoon die de put afdaalde en de tijd dat ze weer omhoog gingen weergegeven. En afhankelijk van het type werk (vastgestelde volledige diensttijd) wordt beoordeeld of verschillende categorieën personeel volledige diensten hebben, om te bepalen of hun reis naar de mijn geldig is. In het maandelijkse statistische rapport worden de tijd van het afdalen in de put, het aantal keren dat de put is afgedaald (effectieve tijden), enz. geclassificeerd en geteld om de beoordeling te vergemakkelijken. Print maandelijkse aanwezigheidsrapporten, downhole-statistieken op elk tijdstip en andere gerelateerde rapporten. De specifieke realtime locatie van de mijnwagen en andere belangrijke apparatuur wordt vastgelegd, en de dagelijkse transporttijden en frequentie van in- en uitstappen van elke mijnwagen worden berekend voor eenvoudig beheer. De instellings- en toepassingsprincipes van de apparatuur zijn in principe hetzelfde als die van de personeelspositionering.

Conclusie

De toepassing van RFID in mijnen is gebaseerd op toezicht op ondergrondse veiligheid en kan worden geclassificeerd en toegepast in termen van personeelsveiligheidsbeheer, tunnelveiligheidsbeheer en veiligheidsmateriaalbeheer. Gebruik RFID-technologie om informatieverzamelings- en verwerkingsoplossingen te realiseren om informatieoverdracht en -deling te bereiken, ondersteuning te bieden voor bedrijfsbeheer en informatisering, standaardisatie en visualisatie van ondergronds beheer te realiseren. Zorg voor de veiligheid van personeel in de grootste mate.