RFID-tehnoloogia rakendamine söekaevanduste ohutuse tagamisel

Hiljutiste suurõnnetuste analüüsimisel mitmes söekaevanduses avastati mitu levinud probleemi: maapealse ja maa-aluse personali vaheline infovahetus ei ole õigeaegne; maapealsel personalil on raske maa-aluse personali jaotust ja töötingimusi õigeaegselt dünaamiliselt haarata ning personali täpselt leida; pärast söekaevanduse õnnetust on pääste-, katastroofiabi ja ohutuspääste tõhusus madal ning otsingu- ja päästetegevuse mõju on halb.

Selleks on eriti oluline ja pakiline, kuidas õigesti käsitleda ohutuse ja tootmise, ohutuse ja tõhususe vahelist suhet, kuidas täpselt, reaalajas ja kiiresti täita söekaevanduse ohutuse jälgimise funktsioone, kuidas tõhusalt juhtida kaevureid ning tagada pääste-, katastroofiabi ja ohutuspääste tõhus toimimine.

Uute olukordade, uute võimaluste ja uute väljakutsetega silmitsi seistes on ohutustootmistööle esitatud kõrgemad nõuded ja ootused. Seetõttu on minu riigi tootmisohutuse tagamiseks ainus viis tootmisohutuse teabehalduse taseme parandamine ja pikaajalise tootmisohutuse mehhanismi tugevdamine, mille peamisteks eesmärkideks on katastroofide ennetamine ning tõhus otsingu- ja päästetegevus.

Ülevaade

RFID-tehnoloogia on uus automaatse tuvastamise tehnoloogia, mis pärib otseselt radari põhimõtte ja on sellest edasi arendatud. Peegelduva energia kasutamine kommunikatsiooniks loob RFID-i teoreetilise aluse. RFID-standardiseerimise küsimus on pälvinud üha suuremat tähelepanu. RFID-toodete tüübid on muutunud arvukamaks ja rakendustööstuste ulatus on jätkuvalt laienenud. Eelkõige on Wal-Marti ja USA sõjaväe kasutamine oluliselt edendanud RFID-i uurimist ja rakendamist.

Lõuna-Aafrikas on RFID-tehnoloogiat edukalt kasutatud kaevanduste haldamisel, lahendades edukalt kaevanduste haldamisega seotud probleeme, nagu kaevanduste kohalolek, vargusvastane kaitse ja ohutus. Hiinas piirdub kaevandusalade haldamise arvutitega integreerituse aste peamiselt maapealse osaga, sealhulgas igapäevase ettevõtte protsesside haldamise, finantsjuhtimise ja transpordi haldamisega. Söekaevanduste maa-aluse haldamise tuumaks on kogemuste haldamine. Söetööstuse informatiseerimise ja võrgustike arenguga on enamik söekaevandusettevõtteid oma tegelikus tootmisprotsessis põhimõtteliselt kasutusele võtnud mitmesuguseid söekaevanduste haldussüsteeme ning praktilistes rakendustes on neil olnud oluline roll. RFID-tehnoloogia kasutuselevõtuga on ka kodumaised söekaevandused hakanud haldamiseks kasutama RFID-tehnoloogiat. Näiteks: Xishani kaevandusbüroo, Datongi kaevandusbüroo. Põhikoostis ja tööpõhimõte

RFID-tehnoloogia on kontaktivaba automaatse tuvastamise tehnoloogia. Selle põhiprintsiip on kasutada raadiosagedussignaale ja ruumilise sidestuse edastusomadusi tuvastatud objektide automaatseks tuvastamiseks. Süsteem koosneb üldiselt kolmest osast: elektroonilistest siltidest, lugejatest ja rakendusliidestest. Raadiosagedussignaalide ruumiline sidestus toimub elektroonilise sildi ja lugeja vahel sidestuselementide kaudu. Sidestuskanalis toimub energiaülekanne ja andmevahetus vastavalt ajastussuhtele. Süsteemi põhimudel on näidatud joonisel 1.

Nagu jooniselt 1 näha, toimub RFID-süsteemi tööprotsessis andmevahetus alati energiapõhiselt ja teatud ajastusmeetodi abil. Lugeja annab elektroonilisele sildile tööenergiat. Kui elektrooniline silt siseneb raadiosagedusliku tuvastamise välja, aktiveerivad lugeja kiiratavad raadiosageduslikud lained sildi vooluringi, suhtlevad omavahel ja viivad lõpule andmevahetuse.

Mitme sildi samaaegseks lugemiseks saab lugeja saata esimesena või sildi esimesena. Mitme sildi konfliktivaba samaaegse lugemise saavutamiseks annab lugeja lugeja-kõigepealt meetodi puhul esmalt isoleerimiskäsu siltide partiile, nii et lugeja lugemisulatuses olevad elektroonilised sildid isoleeritakse ja lõpuks jääb aktiivsesse olekusse ainult üks silt. Aktiivses olekus luuakse lugejaga konfliktivaba sideühendus. Pärast side lõppemist antakse sildile käsk minna füüsilisse uneolekusse ja uus silt määratakse konfliktivabade sidekäskude täitmiseks. Korrake seda mitme sildi samaaegse lugemise lõpetamiseks.

Silt-kõigepealt meetodi puhul saadab silt juhuslikult ja korduvalt oma identifikaatori. Lugeja saab erinevaid silte erinevatel ajavahemikel õigesti lugeda.ds, viies lõpule mitme sildi samaaegse lugemise. Igal elektroonilisel sildil on unikaalne ID-number. Seda ID-numbrit ei saa sildi puhul muuta. Enamikus rakendustes toetatakse siltide andmeatribuute taustandmebaasi abil.

Identifitseerimissüsteem, mis tavaliselt koosneb elektroonilistest siltidest ja lugejatest, teenindab rakendusi ning rakenduste nõuded on mitmekesised ja erinevad. Lugeja ja rakendussüsteemi vahelist liidest esindavad arendusTööriistade poolt kutsutavad standardfunktsioonid. Funktsioonid hõlmavad ligikaudu järgmisi aspekte. Rakendussüsteem väljastab lugejale vastavalt vajadusele konfiguratsioonikäsklusi ja muid juhiseid. Lugeja tagastab rakendussüsteemile oma praeguse konfiguratsioonioleku ja erinevate juhiste täitmise tulemused.

Rakendus maa-aluse personali positsioneerimise haldamisel

Realiseerida maa-aluste söekaevanduste töötajate sisenemise ja väljumise tõhus tuvastamine ja jälgimine, et juhtimissüsteem kehastaks täielikult "humaniseerimist, informeerimist ja kõrget automatiseerimist" digitaalse kaevandamise eesmärgi saavutamiseks. Söekaevanduste maa-aluse personali positsioneerimise haldamisel rakendatud põhifunktsioonid hõlmavad järgmist:

①Kui palju inimesi on maa all või teatud kohas igal ajahetkel ja kes need inimesed on?

②Iga inimese tegevuse trajektoor maa-aluses piirkonnas igal ajahetkel;

③ Päringu esitamine ühe või mitme töötaja praeguse tegeliku asukoha kohta (maa-alune personali positsioneerimine), et dispetšikeskus saaks isikuga kiiresti ja täpselt telefoni teel ühendust võtta, päringu esitamine asjaomaste töötajate saabumisaja ja kogu tööaja kohta mis tahes asukohas ning muu teave, mis võimaldab jälgida ja tagada, kas olulised kontrollpersonalid (nt gaasidetektorid, temperatuuriandurid, tuuledetektorid jne) viivad õigeaegselt ja kohapeal läbi erinevate andmete testimise ja töötlemise, et inimfaktoritest tingitud õnnetused põhimõtteliselt välistada.

Plaan on paigaldada mitu lugejat erinevatesse maa-alustesse tunnelitesse ja läbikäikudesse, mida inimesed võivad läbida. Konkreetne arv ja asukoht määratakse vastavalt tunnelite tegelikele tingimustele kohapeal ja saavutatavatele funktsionaalsetele nõuetele ning ühendada need maapealse seirekeskuse arvutiga sideliinide kaudu. Andmevahetuse teostamine. Samal ajal paigutatakse iga maa-aluse isiku lambile või muule varustusele elektrooniline silt. Pärast seda, kui maa-alune personal siseneb maa alla ja möödub tunnelisse paigutatud lugejast või läheneb sellele, tuvastab lugeja signaali ja laadib selle koheselt üles seirekeskuse arvutisse. Arvuti saab määrata konkreetse teabe (näiteks kes see on, kus see asub, täpne kellaaeg) ning kuvada selle seirekeskuse suurel ekraanil või arvutiekraanil ja salvestada. Juhataja saab klõpsata ka suurel ekraanil või arvutil oleval jaotusdiagrammil teatud maa-alusel asukohal ning arvuti loendab ja kuvab selles piirkonnas viibivad töötajad.

Samal ajal sorteerib juhtimiskeskuse arvuti iga maa-aluse isiku kohta erinevaid kohalolekuaruandeid selle perioodi jooksul, tuginedes selle perioodi sisenemis- ja väljumisteabele (näiteks kohaloleku määr, kogu kohaloleku aeg, hilinenud saabumiste ja lahkumiste andmed, mittekohaloleku aeg jne). Lisaks, kui maa all toimub õnnetus, saab õnnetuspaigas viibinud personali koheselt tuvastada arvutis oleva personali asukoha ja jaotuse teabe põhjal ning seejärel saab detektorit kasutada personali täpse asukoha kindlaksmääramiseks õnnetuspaigas, et aidata päästjatel neid täpselt ja kiiresti päästa. Lõksus olevad inimesed. Maa-aluse personali asukoha jälgimise skemaatiline diagramm on näidatud joonisel 2.

Rakendused tunneli ohutuses, statistilises kohalolekus ja seadmete haldamises

Erinevatel tasemetel olevatel personalil on tunnelitele erinevad juurdepääsuõigused. Tunneli väljapääsu juurde paigaldatud lugejad suudavad automaatselt tuvastada läbida soovivad inimesed. Taustaandmebaasis määratud teabe kohaselt juhitakse tunneli pöördust vastavalt. Kui inimestel lubatakse siseneda, avaneb see automaatselt. Kui inimestel ei lubata siseneda, suletakse pöörduks. Samal ajal registreeritakse ja salvestatakse tunneli sissepääsu juurde tulevad inimesed automaatselt päringute ja aruannete genereerimiseks. Kohaloleku osas kuvatakse iga inimese täpne aeg, millal ta kaevu laskus ja millal ta üles läks.. Ja vastavalt töö liigile (määratud täisvahetuse aeg) hinnatakse, kas eri kategooria töötajatel on täisvahetused, et teha kindlaks, kas nende reis kaevandusse on kehtiv. Igakuises statistilises aruandes liigitatakse ja loendatakse puuraugust laskumise aeg, puuraugust laskumiste arv (efektiivsed ajad) jne, et hõlbustada hindamist. Prinditakse igakuiseid kohalolekuaruandeid, puuraugu statistikat mis tahes ajaperioodil ja muid seotud aruandeid. Kaevandusauto ja muu olulise varustuse konkreetne reaalajas asukoht registreeritakse ning iga kaevandusauto päevane transpordiaeg ja sisenemise ja väljumise sagedus arvutatakse hõlpsaks haldamiseks. Seadmete seadistamise ja rakendamise põhimõtted on põhimõtteliselt samad, mis personali positsioneerimisel.

Kokkuvõte

RFID-i rakendamine kaevandustes põhineb maa-alusel ohutusjärelevalvel ning seda saab liigitada ja rakendada personali ohutuse haldamise, tunnelite ohutuse haldamise ja ohutusmaterjalide haldamise seisukohast. Kasutage RFID-tehnoloogiat teabe kogumise ja töötlemise lahenduste loomiseks, et saavutada teabe edastamine ja jagamine, toetada ettevõtte juhtimist ning realiseerida maa-aluse juhtimise informatiseerimist, standardiseerimist ja visualiseerimist. Tagada personali ohutus maksimaalsel määral.