為規(guī)范山東煤礦人員精確定位系統(tǒng)建設(shè)。保障人員定位系統(tǒng)安全可靠、功能性能滿足山東煤礦安全生產(chǎn)需要,根據(jù)國(guó)家煤礦安全生產(chǎn)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,結(jié)合山東煤礦安全工作實(shí)際,制定本技術(shù)要求。
1 范圍
本技術(shù)要求規(guī)定了山東煤礦人員精確定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、功能性能要求及主要技術(shù)性能指標(biāo)。
本技術(shù)要求適用于山東省轄區(qū)內(nèi)煤礦井下人員精確定位系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱系統(tǒng))建設(shè)。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過(guò)本技術(shù)要求的引用而成為本技術(shù)要 AQ 1048煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)使用與管理規(guī)范
MT 2 0 9煤礦通信、檢測(cè)、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求
《煤礦安全規(guī)程》(2016)
《山東省煤礦沖擊地壓防治辦法》(山東省人民政府令第325
號(hào))
3 術(shù)語(yǔ)和定義
AQ 6210規(guī)定的術(shù)語(yǔ)和定義,以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本技術(shù)要求。
3. 1精確定位
能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級(jí)定位。
3. 2精確定位系統(tǒng)
能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位功能的軟、硬件設(shè)備系統(tǒng)總和。
3. 3靜態(tài)定位精度
處于靜止?fàn)顟B(tài)下的空間實(shí)體位置信息與其真實(shí)位置之間的接近程度。
3. 4動(dòng)態(tài)定位精度
處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的里間實(shí)體位置信息與其真實(shí)位置之間的接近程度。
4一般要求
4. 1系統(tǒng)除應(yīng)符合AQ 6210, AQ 1048、《煤礦安全規(guī)程》(2016)等要求外。還應(yīng)符合本技術(shù)要求的規(guī)定。
4.2系統(tǒng)架構(gòu)力求簡(jiǎn)單。最多不超過(guò)3層。
4. 3系統(tǒng)應(yīng)采用先進(jìn)適用定位技術(shù),可結(jié)合多種定位技術(shù)提高定位精度和可靠性。
4. 4系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)多系統(tǒng)融合,以適應(yīng)煤礦安全生產(chǎn)、應(yīng)急救援及信息化發(fā)展的需要。
4. 5操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、編程語(yǔ)言等軟件應(yīng)為可靠性高、開(kāi)放性好、易操作、易維護(hù)、安裝、成熟的產(chǎn)品。軟件應(yīng)有詳細(xì)的漢字說(shuō)明和漢字操作指南。
4. 6系統(tǒng)應(yīng)工作穩(wěn)定、性能可靠,嚴(yán)防由于設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、維護(hù)中的隱患引起瓦斯、煤塵爆炸等事故或危及人身安全。
4. 7系統(tǒng)功能、技術(shù)性能指標(biāo)應(yīng)經(jīng)井下實(shí)際運(yùn)行工況檢測(cè)和驗(yàn)證。
4. 8應(yīng)規(guī)定系統(tǒng)生產(chǎn)制造單位負(fù)責(zé)產(chǎn)品軟件升級(jí)和技術(shù)支持。
5 技術(shù)要求
5. 1供電電源
5.1.1地面設(shè)備交流電源
a)額定電壓:380V/220V,允許偏差-10%~+10%;
b)諧波:不大于5%;
的頻率:5OHz,允許偏差士5%.
5. 1. 2井下設(shè)備交流電源
a) 額定電壓:127V/380V/660V/1140V,允許偏差:
專用于井底車(chē)場(chǎng)、主運(yùn)輸卷:-20%~+10%;
其他井下產(chǎn)品:-25 % ~ + 10%:
b)諧波:不大于10%;
c)頻率:SOHz,允許偏差士5%.
5. 2定位技術(shù)
5. 2. 1應(yīng)選用基于RSS工、AOA, TOA, TOF, TDOA等無(wú)線測(cè)距定位技術(shù),優(yōu)先推薦使用TDOA技術(shù)。
5. 2. 2可綜合應(yīng)用多種定位技術(shù),提高定位精度和可靠性。
5. 3傳輸方式
5. 3. 1系統(tǒng)主干網(wǎng)應(yīng)采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng),分站或基站至主干網(wǎng)之間應(yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)。
5. 3. 2分站或基站至讀卡器應(yīng)采用有線傳輸或無(wú)線傳輸,宜采用有線與無(wú)線相結(jié)合方式。
5. 3. 3讀卡器至分站或基站的有線傳輸應(yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)、RS485, CAN等;無(wú)線傳輸采用5G, UWB, Lora, Zigbee, WiFi等。
5. 4抗電磁干擾能力
a)系統(tǒng)地面設(shè)備應(yīng)能通過(guò)3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn),評(píng)價(jià)等級(jí)為A;
b)應(yīng)能通過(guò)2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn),評(píng)價(jià)等級(jí)為A;
c)應(yīng)能通過(guò)2級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn),評(píng)價(jià)等級(jí)為A;
d)應(yīng)能通過(guò)交流電源端口3級(jí)、直流電源與信號(hào)端口2級(jí)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn),評(píng)價(jià)等級(jí)為Ao
5.5防護(hù)能力
5.5.1標(biāo)識(shí)一防護(hù)等級(jí)應(yīng)達(dá)到工P65。
5.5.2采掘工作面妥裝使用約設(shè)備防護(hù)等級(jí)應(yīng)達(dá)到工P6Jg其他地點(diǎn)宜選用防護(hù)等級(jí)達(dá)到工P65的設(shè)備。
5. 5. 3具有沖擊地壓危險(xiǎn)的采掘工作面、巷道使用的分站(基站)、讀卡器、電源等,應(yīng)具備抗沖擊、抗震動(dòng)破壞能力,或者采用保護(hù)措施。
5. 6標(biāo)識(shí)卡
5. 6. 1優(yōu)先選擇與礦燈一體化的標(biāo)識(shí)卡。
5. 6. 2標(biāo)識(shí)卡不得置于人員頭部(礦燈帽)位置。
6 功能要求
6. 1系統(tǒng)除應(yīng)具備AQ 6210,《煤礦安全規(guī)程》(2016)規(guī)定的功能外,還應(yīng)具備以下功能:
a)精準(zhǔn)定位功能。定位精度滿足生產(chǎn)區(qū)域人員位置監(jiān)測(cè)的需要;
b)標(biāo)識(shí)卡是否正常、以及唯一性的檢測(cè)和報(bào)警功能;
c)人員超時(shí)提醒報(bào)警功能;
d)標(biāo)識(shí)卡具有聲光或振動(dòng)提示功能;
e)雙向呼叫功能,緊急情況下,攜帶標(biāo)識(shí)卡人員通過(guò)標(biāo)識(shí)卡 可向地面中心站發(fā)送求救信號(hào)。地面中心站可向指定或全部攜帶標(biāo)識(shí)卡人員發(fā)送提示信息;
f)具有采掘工作面的限員管理功能;
g)具有數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)功能,數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)修改有痕可尋、有跡可查,嚴(yán)禁下放數(shù)據(jù)庫(kù)操作權(quán)限
6. 2系統(tǒng)應(yīng)支持多系統(tǒng)融合,優(yōu)先買(mǎi)現(xiàn)與妥全監(jiān)控系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、井下應(yīng)急廣播系統(tǒng)的融合。其他可考慮融合的系統(tǒng)有:瓦斯巡檢、安全檢查、無(wú)軌膠輪車(chē)調(diào)度、供電監(jiān)控、視頻
監(jiān)視、運(yùn)輸監(jiān)控等系統(tǒng)。
6. 3系統(tǒng)應(yīng)支持多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)功能,必須與安全監(jiān)控、應(yīng)急廣播等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)融合聯(lián)動(dòng)。
6. 4系統(tǒng)應(yīng)支持多系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合共享、多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的深度挖掘,支撐安全預(yù)測(cè)預(yù)警和綜合管理。
6. 5系統(tǒng)應(yīng)支持聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)上傳功能。
6. 6系統(tǒng)應(yīng)具備自診斷、自評(píng)估功能,能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評(píng)估。能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在安裝、使用中存在的問(wèn)題。自診斷的內(nèi)容至少應(yīng)包括:
a)標(biāo)識(shí)卡、讀卡器、分站或基站的設(shè)置及定義;
b)標(biāo)識(shí)卡電池欠壓提示;
c)讀卡器工作狀態(tài)、供電狀態(tài)及通信狀態(tài);
d)分站或基站工作狀態(tài)、供電狀態(tài)及通信狀態(tài);
e)中心站具有分站、基站、讀卡器、標(biāo)識(shí)卡異常工作狀態(tài)提示;
f)中心站軟件自診斷,包括雙機(jī)熱備、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)、軟件模塊通信。
6. 7系統(tǒng)應(yīng)具備或通過(guò)融合系統(tǒng)具備三維晨現(xiàn)功能。地面中心站買(mǎi)時(shí)晨示井下各水平、各采區(qū)、各工作面人員、設(shè)備的位置信息。采用具有精確三維坐標(biāo)GIS平臺(tái),展現(xiàn)上述精確位置信息。
7主要技術(shù)指標(biāo)
7. 1系統(tǒng)容量
系統(tǒng)接入讀卡器(基站)數(shù)量不小于512臺(tái),識(shí)別卡數(shù)量不小于65000個(gè)。
7. 2系統(tǒng)巡檢周期
系統(tǒng)巡檢周期不超過(guò)5s.
7. 3定位刷新率
標(biāo)識(shí)卡的定位刷新頻率可調(diào)。采掘工作面定位刷新率滿足人員定位精度要求。
7. 4定位精度
系統(tǒng)在理想狀態(tài)下靜態(tài)定位精度能夠達(dá)到30cm.
采煤工作面及順槽、掘進(jìn)工作面人員定位精度應(yīng)達(dá)到lm。其他地點(diǎn)人員定位精度可根據(jù)需求由煤礦企業(yè)確定。
動(dòng)態(tài)定位精度可根據(jù)定位刷新率、基站密度、速度等由煤礦企業(yè)確定。
7. 5無(wú)線傳輸距離
分站(基站)、讀卡器與標(biāo)識(shí)卡之間無(wú)線傳輸距離不小于400m。
7.6電池工作時(shí)間
采用可充電電池的標(biāo)識(shí)卡。每次充電應(yīng)能保證標(biāo)識(shí)卡連續(xù)工作時(shí)間不小于10d,電池壽命應(yīng)不小于12個(gè)月。
備用電源能維持?jǐn)嚯姾筮B續(xù)供電時(shí)間不少于8h,電池僅能維持2h必須更換,應(yīng)具有電源智能化管理功能。