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井下人员考勤定位系统技术方案

人员进行下井次数、下井时间等考勤信息进行分类统计，打印相关报表；具备故障实时报警和超时、超员、违章进入危险区域等报警功能；系统可在突发事件发生前，通过多种声光等方式主动通知危险区域人员疏散；井下人员在遇到危险情况时，可主动向地面发出求救信号；在事故发生后能及时锁定受困和遇难人员的具体位置，为搜救工作提供准确信息，从而为生产指挥调度、安全监测检查、人员考勤、紧急事件处理等工作提供有效手段，系统可同时将有关数据传至各级管理部门，为各级领导监督指挥决策提供重要依据；系统具备联网功能。

该系统产品已根据煤矿安全生产企业的技术要求和安全标准进行独立设计，完全可以满足煤矿井下人员跟踪定位的自动化管理要求。同时鉴于目前普遍认可的工业以太网技术，其快速的通信速率、统一的开放标准（IEEE802.3）以及与Internet的轻松无缝互联等优点，可将井下人员定位系统顺利平滑的就近接入到现已运行的工业以太环网中，最终通过矿井综合自动化调度集成平台对井下人员进行监测监控运行，以更有效节约投资。 3.2 系统特点

1. 采用无线双向通讯：井下人员可紧急求助，井上可通过多种声、光报警方式主动通知井下人员撤离；

2. 采用澳洲专利技术，对目标实时精确定位，考勤识别无漏卡； 3. 基站、收发机无线信号有效覆盖区域半径>50m；

4. 集井下人车定位、考勤、报警呼叫、数据采集及机车信号控制等功能为一体； 5. 采用LonWorks总线,速度是传统总线的2－5倍、通讯距离长、性能稳定可靠；

6. 各基站之间的2芯通讯电缆无极性,可以串联、星形及环型任意连接，性能稳定可靠；

7. 收发机体积小、携带方便,在安全帽、腰带、矿灯绳上均可放置； 8. 频段自由选定，开放频段300～928M、2.4～2.483G任意选择；

9. 系统的核心设备KJ128A-F井下监控基站是一个多功能的通用控制器，它可采集多路有线及无线信号，并根据这些信号状态自动控制多路相关设备的开停，未来可延伸出更多的功能。

10. 可与无线通讯系统有机结合，共用通讯线路、同一软件界面。

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3.3 系统组成

KJ128A系统主要由地面中心站监控主机和软件、KJ128－J通讯适配器、通讯电缆或光缆、KDW 660/18B矿用隔爆兼本质安全型电源箱、KJ128－F井下监控基站、KJ128A-F1无线数据收发机及防雷栅等单元构成。

监控软件对数据进行处理、显示并进行打印，通讯适配器通过RS232接口与监控主机相连接；电源箱为井下监控基站提供本质安全型电源；井下监控基站与收发机进行无线双向通讯，并将采集到的数据进行处理后通过传输线路上传到地面中心站；收发机佩带在工作人员身上，用于工作人员身份识别。 (1) 地面中心站

a) 工业计算机：P43.0 GHz/1Gb/2x250Gb/19’LCD； b) 激光打印机：HP LaserJet M1005 MFP； c) 通讯适配器：KJ128－J； d) 操 作 系统：Windows XP； e) 数 据 库：SQL SERVER 2000； f) 监控软件：KJ128A ；

g) 地面监控主机应能保存一年以上的监测数据。 (2) KDW28矿用隔爆兼本质安全型电源箱

安标证号：MAA080025； 防爆合格证号：21120518

为KJ128－F井下基站及其传感器提供本安电源，具有两路本地断电功能及备用电池供电功能。当交流电源停电时，后备电池可使基站连续工作2小时以上。

规格参数：

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(3) KJ128－F型井下传输分站

安标证号：MFD080085； 防爆合格证号：2114335

? KJ128A-F矿用本安型传输分站和KJ128A-F1矿用本安型读卡分站KJ128A-F1型读卡分站、KJ128A-K2系列标识卡、KJ128A-K3系列标识卡配套使用。传输分站对所接收到的读卡分

站传送的人员定位信息进行处理、存储后，上传至地面计算机，传输分站带有液晶显示功能，并负责为各读卡分站校准时间。

? KJ128A-F矿用本安型传输分站为本质安全型，适合于具有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中使用。

? 主要技术指标 ? 3.1 主要特点

? 矿用本质安全型的传输分站是智能化的装置，集高速数据处理、存储、数据传输等功能为一体；

? 传输分站出现故障时，可存储流动人员的信息。当排除故障后，自动将所存储的信息上传至地面计算机。

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? 传输分站采用先进的校验技术和算法处理，保证了数据的可靠性，使系统具有较高的抗干扰能力。

? 3.2 主要电气性能

? 3.2.1 工作电压：DC 18 V。 ? 3.2.2 工作电流：不大于200 mA。 ? 3.2.3 与接口的通信 ? 3.2.3.1 连接端口：1个。

? 3.2.3.2 传输方式：RS485、主从、半双工。

? 3.2.3.3 传输速率: 1200 bps。

? 3.2.3.4 信号电压峰峰值：(3.0～10) V。

? 3.2.3.5 最大传输距离：≥10 km（采用矿用通信电缆MHY32，线径截面不小于1.5mmP2P）。

? 3.2.4 与读卡分站的通信 ? 3.2.4.1 连接端口：6个。

? 3.2.4.2 传输方式：RS485、主从、半双工。 ? 3.2.4.3 传输速率：2400 bps 。 ? 3.2.4.4 信号电压峰峰值：(3.0～10) V。

? 3.2.4.5 最大传输距离：2 km（采用矿用通信电缆MHY32，线径截面不小于1.5mmP2P）。

? 3.2.4.6 与读卡分站的连接方式：每个传输分站最多可配接6个读卡分站；每组接线端子包括电源与485信号。

? 3.2.5 传输分站功能

? 3.2.5.1 发送数据：把读卡分站上传的数据通过数据传输接口发送到地面监控主机。

? 3.2.5.2 接收下级数据：接受读卡分站传来的人员信息传输给传输分站。 ? 3.2.5.3 断线存储：在通讯线路故障情况下，至少能存储6个读卡分站上传的2小时数据（每个读卡分站传输160条人员变动记录）；通讯恢复后正确上传数据到主机。

? 3.2.5.4 LCD显示：可以显示当前时间，传输分站号和各读卡分站运行状态。

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? 3.3 结构特点

? KJ128A-F矿用本安型传输分站外壳为钢板压制而成，有足够的强度，上盖和箱体之间采用“O”形密封圈，可有效地防水、防尘。

? 外壳防护等级为：IP54

3.3.1 KJ128A-F矿用本安型传输分站外形如图（2）所示：外形尺寸（长）×（宽）×（高）： 378 mm×332 mm×80 mm外壳共有10个喇叭嘴，左右两侧连接读卡分站，下面4个喇叭嘴，分别连接电源线和RS485传输电缆。

? 3.3.2 重量： 约3.6 kg。 ? 3.3.3 外壳材质：钣金。 (4) KJ128A-F1 读卡分站

安标证号：MFD080086； 防爆合格证号：2114334

当流动人员携带标识卡经过读卡分站天线时，读卡分站记录接收到的标识卡身份信息，并用LED显示和蜂鸣器提示；接收传输分站的巡检命令后，把存储的标识卡信息上传到传输分站。

矿用本安型的读卡分站是智能化的装置，集无线数据接收，高速数据处理、存贮、数据传输等为一体，处理、传输、存贮所有的人员标识卡信息。

(1) 抗干扰能力强，可靠性高，体积小、重量轻； (2) 收发频率： 2.405±0.03GHz； (3) 免维护使用1年以上； (4) 防护等级：IP54；

(5) 防爆形式：矿用本质安全型，防爆标志为ExibI。 (6) 传输方式：RS485、主从、半双工

(7) 最大传输距离：与传输分站的最大传输距离不小于2km。 （5）KJ70N-J型数据传输接口

KJ70N-J型数据传输接口（以下简称传输接口）是一种矿用数据信息转换传输装置，是本公司KJ70N型监控系统的主要配套设备。传输接口以微处理器为核心，按标准的MODBUS通讯协议为主干，并采用先进、独特的双向切换技术，传输数据格式为透明传输方式，传输过程中只须TXDRXD，GND三根数据线。传输接口分三组信号输出，两组为井下分站传输(本安),另一组为地面分站传输(非安)。传输接口本安传输采用高速光电隔离器将RS232信号与外部数据总线信号有效且可靠的隔离，

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