张兴辉

摘 要：人员定位系统是煤矿安全中保障人员安全的重要系统，本文从人员定位系统的原理进行分析，通过介绍其应用中的问题并提出解决问题的建议，促进我国煤矿人员安全进一步得到保障。

关键词：人员定位系统；煤矿安全管理；应用问题

我国是一个煤矿生产大国，煤矿产量居世界首位，在煤矿生产中最重要的就是安全生产问题，经过几十年的发展，我国的煤矿安全生产管理已经取得了较大的成就，但是，目前仍然存在较多的问题，煤矿安全生产依然非常严峻。煤矿安全主要是保障人的安全，随着科技水平的不断发展，针对煤矿生产中的人员开发了人员定位管理系统，实现了对煤矿中人员的定位管理，本文针对这一系统进行深入介绍。

1 人员定位安全管理系统的原理分析

数据采集服务器、定位分站、识别卡、接线、数据通信接口、定位器及电缆和必要设备组成了人员定位管理系统，原理分析：定位器将定位分站的无线数据利用低频加密数据载波信号进行传输，煤矿作业人员所带的识别卡在煤矿生产区域实现激活。具有识别码的加密信息通过识别卡高频发射模块实现对外发射，定位器接受到信号后，通过定位分站进行信息处理，获取目标识别信息，传输至数据采集服务器，从而实现了煤矿生产人员的跟踪定位功能。

2 人员定位系统在实际应用中的问题分析

2.1 人员定位系统的技术检测概况[1]

人员定位系统技术手段较多，包括数据库管理、射频技术、数据库开发及网络技术、分布式智能控制等技术的投入，使得人员定位系统的的定位和信息传输都是通过高技术手段实现的，利用计算机实现人员动态信息的存储显示和跟踪，对各个监测站的布置了解清楚，非常清晰的掌握煤矿工作人员的动态信息。

2.2 煤矿人员定位系统存在的问题分析

众所周知，煤矿环境相对恶劣，无论是GPS信号还是无线电信号，都有一定衰耗，难以有效覆盖煤矿的每个角落。但是，当前随着各种高技术手段的投入使用，特别是我国煤矿普遍采用现代无线电编码通讯技术作为基础理论，同时将现代数据通讯、图像展示及数据处理各种新技术投入到煤矿工作区域，可以把整个煤矿的人员状态及动态信息系统的反馈到计算机系统，煤矿管理人员可以有效的掌握整个煤矿的人员分布及设备情况。

当前煤矿人员定位系统广泛使用射频识别技术，自从该技术出现以来，发展非常迅速，广泛应用于各领域，推广较为迅速。这种技术具有鲜明的优点，但也不可否认其具有几个较为突出的问题。

（1）标识卡的工作时间较短，不能长期保持其有效工作时间。人员定位系统的一个关键核心部件就是标识卡，在系统中应该具有重量轻、体积小且具有长距离作用和功耗低的特点，然而目前的这一部件却难以实现，大多数为有源标识卡，能耗较大，供电问题成为其突出问题，当前矿灯与标识卡合一的标识卡已经出现了，但是，假如质量不过关，很可能会影响到矿灯的防爆性能，导致事故。

（2）人员定位系统在考勤过程中，出现大量人员通过时，常常会出现漏检率高的问题，不能有效实现正常考勤。

（3）无法实现精确定位功能。煤矿一般存在大量的机械设备，而且辅助设备种类繁多，数量庞大，具有较为复杂的无线电传播信道，而且非线性，难以实现煤矿当前的实际精确度需要，发展一种适合该环境下的精确定位系统具有重要现实意义。当前的定位系统根据移动装置的RSSI值和固定节点的分布性质，利用类比计算法得出移动装置的位置，这也是人员定位系统定位的基本方法。

（4）信息传输属于单向传输，传输速率较低。煤矿人员定位系统的传输都是从标识卡向主站方向，而向井下发送安全信息却不能实现，不能真正的保障矿工在井下的安全，也就使得人员定位管理系统的性能大减。系统的实时性受到数据传输的速度影响，人员定位系统这方面的传递速度不快导致实时性下降。针对于此，推广高容量、高质量的双向传输数据定位系统，并且加强视频和音频的通信能力能够在发生事故后，确保准确、快速的将信息向定位系统进行有效传输，同时从主站向煤矿作业人员发送紧急撤离信息，确保及时得到事故信息。

（5）人员定位系统功能相对单一[2]。煤矿安全管理中传统的人员定位系统和安全监控系统，由于在采矿、调度和地测各个环节上没有交互协作，导致信息共享程度较低，也就使得决策系统得不到有利支持。所以，矿井在建设中应该着重于数字化建设，通过数字化平台构建煤矿管理系统，以工业以太网为支持，将通讯、监测监控、人员定位、语音广播等系统进行有机整合，做到互相补充，这对于煤矿安全管理系统是一个补充，极大的提高管理效率，有效的整合资源构建安全管理系统，从而使的煤矿安全生产管理信息化提升到一个新的层次。

3 改善人员定位系统问题的建议

当前煤矿人员定位系统的发展越来越受到煤矿企业重视，这是企业安全生产的重要保障。要适应社会经济发展，需要从以下两个方面进行改善。

（1）大力发展低能耗、高效率标识卡技术是人员定位系统发展的重要趋势，通过提高系统的大流量和高速状态下的准确性，实现人员定位系统的重点技术突破。煤矿作业条件差，导致无线电传播信道非常复杂和非线性，研发先进的更为精确的定位技术迫在眉睫。人员定位系统的数据传输实时性非常重要，研发传播速度是一个技术攻坚，逐步实现人员定位系统与煤矿各种监控系统的融合，实现一体化发展，通过实现高质量和高容量的双向数据传输，从而改善人员定位系统在煤矿安全管理中的积极作用。

（2）加大投入，增加资金扶持力度。煤矿安全生产是首要任务，要实现煤矿的安全管理，人员定位系统的加大研究力度势在必行，逐步成为实现煤矿安全研究项目的重中之重。通过科技工作者的不断努力，煤矿人员定位系统必将逐步实现高效、实时的运作，最大程度的保障煤矿作业人员的生命安全。

4 结语

通过实现人员定位系统的逐步优化，增强了煤矿安全管理水平。作为一个高效的工具，有力的保障了煤矿的安全生产。在现有技术力量的基础上，逐步完善人员定位系统，充分发挥其实时、双向的信息传输功能，切实保障煤矿安全管理水平的提高。

参考文献：

[1]郑学健等.人员定位安全管理系统在煤矿安全管理中的应用[J].工矿自动化，2010，7（07）.

[2]张红梅等.人员定位系统在煤矿安全管理中的几点思考[J].企业研究，2013，3（06）.