井下車輛定位和物料管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、WORD 格式編輯整理井下定位及物料管理系統(tǒng)方案總頁(yè)數(shù)24版本1.0建立日期2013.12.23編制人審核人批準(zhǔn)人批準(zhǔn)日期保管人存放位置專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理文件修改控制序號(hào)版本*變化修改人批準(zhǔn)人修改日期修改內(nèi)容、頁(yè)碼及條款狀態(tài)11.0C2013.12.23*變化狀態(tài)： A 增加， M 修改， D 刪除， C創(chuàng)專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理目錄井下定位及物料管理系統(tǒng)方案 .41系統(tǒng)簡(jiǎn)介 .42系統(tǒng)結(jié)構(gòu) .43系統(tǒng)產(chǎn)品介紹 .54系統(tǒng)安裝 .54.1井口安裝 .54.2數(shù)據(jù)采集分站安裝 .64.3天線安裝 .74.4照相機(jī)安裝 .74.5RFID 標(biāo)簽防護(hù) .84.6 RFID

2、標(biāo)簽安裝 .85系統(tǒng)原理 .96主要功能 .106.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能 .106.2查詢功能 .106.3安全保障功能 .106.4統(tǒng)計(jì)功能 .116.5打印導(dǎo)出功能 .116.6傳輸方式 .117系統(tǒng)優(yōu)勢(shì) .11專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理井下定位及物料管理系統(tǒng)方案1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介隨著煤礦自動(dòng)生產(chǎn)水平的不斷提高，越來(lái)越多的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備投入使用，為煤礦的安全高產(chǎn)提供支持。然而大量設(shè)備的投入使用且礦用設(shè)備的成本較高，如何對(duì)煤礦的設(shè)備以及重要物料進(jìn)行管理成為煤礦管理中的難題。礦車是煤礦生產(chǎn)必不可少的運(yùn)輸工具， 對(duì)于大型礦井來(lái)說(shuō)，礦車的數(shù)量需要維持在兩千輛左右。到目

3、前為止，我國(guó)的現(xiàn)代化礦井對(duì)于礦車的管理，也只能是定期派專人去井下各個(gè)區(qū)域或角落清點(diǎn)礦車來(lái)了解礦車的數(shù)量和狀況，以便合理調(diào)度使用。為了科學(xué)、合理、有效地對(duì)礦車、物料以及設(shè)備進(jìn)行管理設(shè)計(jì)了基于RFID 射頻識(shí)別的井下礦車定位及物料識(shí)別系統(tǒng)。2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)井下車輛定位及物料識(shí)別系統(tǒng)基于RFID 超高頻技術(shù)，由無(wú)線射頻標(biāo)簽、數(shù)據(jù)采集終端、工業(yè)照相機(jī)、上位機(jī)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)傳輸通道等組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3 系統(tǒng)產(chǎn)品介紹4 系統(tǒng)安裝4.1 井口安裝以井口安裝效果為例，井口設(shè)備的安裝包括：數(shù)據(jù)采集終端（分站）、射頻天線、信號(hào)線、攝像頭等。專業(yè)知識(shí)分享WORD

4、格式編輯整理圖 井口安裝效果圖4.2 數(shù)據(jù)采集分站安裝基于安全考慮， 需將分站置于防護(hù)箱內(nèi)， 分站采用 4xM4 的螺釘固定在防護(hù)箱內(nèi)壁上，防護(hù)箱通過(guò)地腳螺栓固定在井口墻壁上。同時(shí)在防護(hù)箱上留有網(wǎng)線、電源線及信號(hào)線接口。專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理分站防護(hù)盒電源線及網(wǎng)線孔分站信號(hào)線走線孔圖 數(shù)據(jù)采集分站安裝4.3 天線安裝射頻天線采用經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的密封箱體進(jìn)行防護(hù)，即達(dá)到了防塵防水的防護(hù)效果，又能夠使射頻天線的信號(hào)衰減降到最低。4.4 照相機(jī)安裝安裝位置為各軌道的正上方焊接固連到門(mén)楣上專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理圖 照相機(jī)位置安裝4.5RFID 標(biāo)簽防護(hù)RFID 標(biāo)簽采用特殊定制的

5、槽鋼設(shè)計(jì)進(jìn)行防護(hù)，能夠盡量減少外力對(duì)標(biāo)簽損壞，又減少槽鋼對(duì)標(biāo)簽信號(hào)的影響。圖 標(biāo)簽防護(hù)4.6 RFID 標(biāo)簽安裝RFID 卡槽通過(guò)焊接固連在礦車的底部，具體位置安裝效果如下圖所示。RFID 卡圖 RFID 標(biāo)簽安裝效果圖1專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理卡片用螺栓緊固在槽鋼上，槽鋼焊接到煤車的底部煤車頭部圖 RFID 標(biāo)簽安裝效果圖25 系統(tǒng)原理圖 主界面數(shù)據(jù)采集終端和照相機(jī)安裝在有礦車經(jīng)過(guò)的重要位置，數(shù)據(jù)采集終端通過(guò)天線發(fā)射一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)安裝有射頻標(biāo)簽的礦車經(jīng)過(guò)時(shí)，射頻標(biāo)簽接收到射頻信號(hào)后吸收一部分能量向外發(fā)送帶有自身信息的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集終端采集到該數(shù)據(jù)后通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸通道上傳到上位

6、機(jī)。專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理上位機(jī)將采集到的射頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)生成礦車軌跡信息。上位機(jī)采集到標(biāo)簽數(shù)據(jù)后， 如果該數(shù)據(jù)采集終端綁定照相機(jī)則觸發(fā)照相機(jī)拍照，進(jìn)行圖像識(shí)別處理分析礦車運(yùn)輸?shù)奈锪闲畔⒉⒈４娴綌?shù)據(jù)庫(kù)。在一些重要的礦用設(shè)備上安裝標(biāo)簽，派專人定期使用手持設(shè)備掃描設(shè)備輸入當(dāng)前設(shè)備信息， 采集設(shè)備信息后將手持設(shè)備中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)生成重要的設(shè)備資產(chǎn)管理信息。6 主要功能6.1 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能系統(tǒng)軟件智能化程度高，界面友好、反應(yīng)迅速，具有較強(qiáng)的擴(kuò)展兼容和分析處理能力。系統(tǒng)應(yīng)具有按礦車編號(hào)、 時(shí)間、分站、日期等分類查詢、 顯示、打印等功能。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前井下總礦車數(shù)，并具有礦車狀

7、態(tài)分析功能。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前井下各區(qū)域礦車數(shù)，可將某些重要的區(qū)域單獨(dú)在一張圖上顯示出來(lái)?？蓪?duì)特定的礦車實(shí)時(shí)跟蹤顯示。實(shí)時(shí)顯示重要資產(chǎn)、設(shè)備的位置以及詳細(xì)信息。6.2 查詢功能查詢?nèi)我恢付ň碌V車在當(dāng)前或指定時(shí)刻所處的區(qū)域。查詢?nèi)我恢付ň碌V車當(dāng)天或指定日期的活動(dòng)蹤跡。選定某一分站接收探頭可以獲得經(jīng)過(guò)該分站探頭所有的時(shí)間信息?？蓪?duì)特定的礦車進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。查詢方法靈活簡(jiǎn)潔，便于各種組合查詢及自定義查詢。能動(dòng)態(tài)顯示井下礦車的當(dāng)班活動(dòng)模擬軌跡。查詢一段時(shí)間內(nèi)礦車向井下運(yùn)輸?shù)奈锪献R(shí)別信息。查詢重要資產(chǎn)、設(shè)備的分布情況以及詳細(xì)信息。6.3 安全保障功能超時(shí)報(bào)警功能：礦車在井下時(shí)間超過(guò)給定的時(shí)間，自動(dòng)報(bào)警提示并

8、提供相關(guān)礦車的編號(hào)等信息。專業(yè)知識(shí)分享WORD 格式編輯整理通信報(bào)警功能：實(shí)時(shí)顯示上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集終端通信狀態(tài)，失去連接后自動(dòng)報(bào)警。數(shù)據(jù)庫(kù)連接報(bào)警： 系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器失去連接后自動(dòng)提示數(shù)據(jù)庫(kù)連接終端報(bào)警。6.4 統(tǒng)計(jì)功能顯示下井礦車確切的下井時(shí)間和上井時(shí)間，統(tǒng)計(jì)井下持續(xù)時(shí)間。日?qǐng)?bào)表統(tǒng)計(jì)每天礦車下井時(shí)間、上井時(shí)間、持續(xù)時(shí)間，注明所去區(qū)域；月統(tǒng)計(jì)報(bào)表中對(duì)每個(gè)月礦車下井時(shí)間、下井次數(shù)，便于考核當(dāng)月礦車使用情況統(tǒng)計(jì)；6.5 打印導(dǎo)出功能按照用戶自定義要求通過(guò)打印機(jī)打印井下車輛及物料管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)。按照用戶自定義要求將井下車輛及物料管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel 中。6.6 傳輸方式采用環(huán)網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 滿足煤礦環(huán)網(wǎng)平臺(tái)提供的網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。7 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)本系統(tǒng)結(jié)合 Gis 地理信息技術(shù)，能夠更加直觀形象的顯示系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)采用自助研發(fā)經(jīng)過(guò)深度優(yōu)化的圖像識(shí)別算法結(jié)合計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖像分析處理能力，大大提高圖像識(shí)別的成功率的同時(shí)減小