[发明专利]基于人员定位系统的煤炭盗采监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于人员定位系统的煤炭盗采监测方法，该方法涉及人员定位、无线通信和数据处理等领域。

背景技术

煤炭是我国主要能源，约占一次能源70％。煤炭行业是高危行业，瓦斯、水灾、火灾、顶板、煤尘等事故困扰着煤矿安全生产。另外，事故调查表明，煤炭生产中超层越界盗采引发的死亡事故，在煤矿事故中占有较大的比例。

煤炭盗采具有隐蔽性强、发现难、监管难等特点。为及时发现和监管，一些地方管理部门向私营小煤矿派驻矿人员、进行监督检查。但由于矿主收买、驻矿监督检查人员业务能力和责任心差等原因，没有能及时发现和遏制盗采、进而酿成一起起死亡事故。因此，急需研究防止煤炭盗采的自动检测技术，避免人工监管的各种人为因素，进一步强化盗采监管，遏制盗采事件发生，保护国家煤矿资源，防止由盗采引起的伤亡事故。

发明内容

本发明提出了一种基于人员定位系统的煤炭盗采监测方法。所述方法是在煤矿建立井下人员定位系统的基础上实现的，通过对井下人员的人数和位置等信息的处理，实现对煤炭盗采的监测，具体内容包括：

1.实现有人作业地点及行运人巷道的人员定位无线信号全覆盖，实时采集监测井下人员定位系统的井下人员数量和位置信息，当监测到识别卡常时间无法通信联系或实时监测到井下作业人员少于入井人员时，发出煤炭盗采报警信号。

2.在矿井出入口安装读卡分站，准确记录下井与出井人员信息及数量，获得当前矿井井下实时总人数M；当定位系统超过阈值时间T_A无法定位某个识别卡，则标记此识别卡为失联状态；设定阈值C_A，当失联卡数量N大于C_A，发出煤炭盗采报警信号。

3.在矿井出入口安装读卡分站，准确记录下井与出井人员信息及数量，获得当前矿井井下实时总人数M；当定位系统超过阈值时间T_A无法定位某个识别卡，则标记此识别卡为失联状态；设定阈值C_B，当失联卡数量N满足发出煤炭盗采报警信号。

4.对于精确定位的人员定位系统，实时监测识别卡位置，当监测到超过阈值时间T_D某识别卡移动半径不超过定位精度值或设定值时，标记此识别卡为静止卡；设定阈值C_D，当被标记为静止卡的数量N_D超过阈值C_D时，发出煤炭盗采报警信号。

5.对于精确定位的人员定位系统，实时监测识别卡位置，当监测到超过阈值时间T_D某识别卡移动半径不超过定位精度值或设定值时，标记此识别卡为静止卡；设定阈值C_F，井下总人数为M，当被标记为静止卡的数量N_D满足时，发出煤炭盗采报警信号。

6.参考识别卡佩带人员的工种和规定工作地点信息，当所属工种属于固定职守岗位，且当前所在位置为其规定工作地点时，不将此识别卡标记为静止卡。

附图说明

图1基于人员定位系统的煤炭盗采监测系统示意图。

图2基于人员定位系统的煤炭盗采监测系统报警工作流程示意图。

图3数据分析流程示意图。

具体实施方式

所述基于基于人员定位系统的煤炭盗采监测方法通过煤炭盗采监测系统实现，系统组成如图1所示，主要包括：

1.定位卡(101)，由井下工作人员随时携带，具有与读卡分站的主动无线通信功能，内置电池容量应能保证定位卡正常工作2周以上。

2.井下读卡分站(102)，安装于井下有人作业地点及行运人巷道内，分站安装间隔距离不应大于定位卡与读卡分站通信距离的2倍，实现读卡分站间人员定位无线信号的全覆盖，采用固定电源供电，采用本质安全电路设计或具有隔爆外壳，符合煤矿井下防爆要求。

3.矿井出入口读卡分站(103)，安装于矿井出入口，较井下读卡分站具有更高的灵敏度，防止对定位卡的错读漏读。

4.交换机(104)；负责所有读卡分站数据的与井上设备的数据交换。

5.定位服务器(105)，负责接收各读卡分站上传的定位卡定位相关的数据，直接或参考上报数据的读卡分站位置通过计算间接获得定位卡位置，并将获得的位置数据与时间进行存储；同时为定位系统监控主机(106)或监测服务器(107)提供井下人员定位相关的信息服务，并提供历史数据查询服务。