RFID在煤礦井下安全管理中的應用

　　我國很多煤礦還停留在人工開(kāi)采水平上，生產(chǎn)效率低，安全隱患多，如瓦斯爆炸、地下滲水等事故時(shí)有發(fā)生。管理上仍以經(jīng)驗管理、人工管理為主。因此，加快采礦工業(yè)技術(shù)和管理的現代化任重而道遠。

　　為了改變目前煤礦安全管理工作的落后狀況，保障職工生命安全和身體健康，有必要運用安全管理系統分析的方法。因此，傳統煤礦井下管理須和現代技術(shù)相結合。

我國煤炭工業(yè)科技發(fā)展總體思路是繼續堅持“科技是第一生產(chǎn)力”的指導思想，適應人世的新形勢，依靠科技進(jìn)步，加大企業(yè)技術(shù)改造力度，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結構調整，增強企業(yè)的技術(shù)創(chuàng )新能力、抗災能力，提高企業(yè)競爭力，堅定不移地實(shí)施“科教興煤”和可持續發(fā)展戰略，促進(jìn)煤炭工業(yè)向安全、高效、潔凈、優(yōu)質(zhì)的方向發(fā)展。其中重點(diǎn)任務(wù)之一是運用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和系統控制論，建立高效、安全的集約化煤礦安全生產(chǎn)系統，加快煤礦安全技術(shù)的重點(diǎn)建設[1] 。

國內礦區管理與計算機結合的程度目前主要限于井上部分，其中包括日常的企業(yè)流程管理、財會(huì )管理、運輸管理。隨著(zhù)煤炭行業(yè)信息化和網(wǎng)絡(luò )化的發(fā)展，我國大多數煤礦在生產(chǎn)過(guò)程中基本都采用了各種各樣的煤礦管理系統，并在實(shí)際應用中發(fā)揮了重要的作用。隨著(zhù)RFID技術(shù)的引進(jìn)，國內煤礦也開(kāi)始使用RFID技術(shù)進(jìn)行管理[2]。

1 RFID在井下管理應用的特點(diǎn)

RFID在井下管理上的應用，主要是以煤礦計算機管理系統的子系統——井下管理系統為對象。將射頻識別技術(shù)應用于煤礦管理系統，通過(guò)建立一個(gè)具有完整性、實(shí)時(shí)陛和靈活性的井下管理系統，對包括井下作業(yè)工人的作業(yè)計劃安排、工人進(jìn)出巷道的權限管理、巷道人員分布、作業(yè)工人資料、安全物資流動(dòng)等進(jìn)行管理，實(shí)現井下管理信息化和可視化，同時(shí)提高煤礦生產(chǎn)管理和作業(yè)安全水平。

與傳統的地面作業(yè)不同，煤礦井下管理更強調其安全性，主要考慮人員安全，同時(shí)還要和巷道安全相結合。

RFID技術(shù)的井下應用可行性分為以下幾種：

1)操作可行性。電子卡片攜帶方便、操作簡(jiǎn)單，讀寫(xiě)器可在5 In以上的距離對卡片進(jìn)行自動(dòng)識別，符合井下作業(yè)設備力求簡(jiǎn)單、方便的要求。

2)安全可靠性。RFID采用射頻技術(shù)，理論上不會(huì )對井下作業(yè)產(chǎn)生危險。該技術(shù)已經(jīng)在國外金屬礦中得到應用。

3)設置可行性。礦井一般深度在地下500 m以下，在具體操作中，閱讀器與后臺操作可采用現場(chǎng)總線(xiàn)方式連接，模仿區域布網(wǎng)模式，閱讀器與后臺間距離可達2 000 m以上，把閱讀器設在井下工作車(chē)場(chǎng)平臺，經(jīng)過(guò)后臺進(jìn)行各項操作，可解決設備布置問(wèn)題。

4)技術(shù)可行性。針對巷道布點(diǎn)，安裝閱讀器，通過(guò)閱讀器的自動(dòng)分組和自動(dòng)識別，實(shí)現人員管理和巷道管理的功能。

2 RFID煤礦井下安全管理系統結構

RFID礦井管理以井下安全管理為依據，按照人員安全管理、巷道安全管理和安全物資管理等方面進(jìn)行分類(lèi)。

2．1 人員安全管理

人員安全管理強調井下作業(yè)過(guò)程中人員的安全，通過(guò)計算機查詢(xún)等功能，了解人員的具體位置分布，可通過(guò)圖形突出顯示。發(fā)生事故時(shí)，可有效地進(jìn)行搶險救災工作，最大限度地保障人員安全。人員作業(yè)管理是利用RFID的識別功能進(jìn)行的。系統首先要生成閱讀器和卡片等相關(guān)信息，通過(guò)系統軟件對識別后的數據進(jìn)行處理。人員作業(yè)系統按照功能劃分為4個(gè)模塊：卡片管理、閱讀器管理、作業(yè)計劃管理和人員出入管理。