一种煤矿井下运输安全预控方法及系统技术方案

本发明专利技术属于煤矿安全技术领域，具体涉及一种煤矿井下运输安全预控方法及系统。通过定位卡信号的传输速度和信号强弱判断定位卡与多个定位分站的距离，能够准确定位人员、车辆在煤矿井下的实际位置，同时，根据定位卡与车辆上识别装置的配对信息，能够快速识别井下作业人员、车辆的身份；通过对井下人员、车辆之间的距离以及身份进行智能分析，然后通过无线远程控制装置控制车辆减速和急停，并通过声光报警装置发出警报提醒司机和行人，能够有效预防煤矿井下运输事故的发生；预控系统具有“智能控制”和“人工控制”两种控制模式，且可以快速切换，进一步拓展了本系统的应用情景，能够更方便的对井下作业人员、车辆进行管控。车辆进行管控。车辆进行管控。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下运输安全预控方法及系统


[0001]本专利技术属于煤矿安全
，具体涉及一种煤矿井下运输安全预控方法及系统。

技术介绍

[0002]煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿，煤矿范围包括地上地下以及相关设施的很大区域。煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等。在煤矿采掘的过程中，需要大量的人员和车辆参与到煤矿井下的作业中，井下的运输车辆会对运输线路上的作业人员带来一定的安全威胁。
[0003]为了防止发生井下运输车辆撞伤作业人员，目前矿井主要采取的是制定相关的安全规定，通过制度约束驾车人员和巷道作业人员的行为来达到安全运输的目的。但是由于在导致安全事故发生的4个条件中，人的不安全行为是非常重要的一方面，占事故发生起因的主要方面。由于人的主观意识、思想、心理以及性格等方面的影响，作业人员产生不安全行为的原因是多方面的，所以仅仅通过安全管理规定的约束不能完全杜绝运输事故的发生。目前，矿井配备了人员和车辆的定位技术装备，但是并没有应用于防止运输事故方面的系统装备及相关运输安全事故的预防控制方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种煤矿井下运输安全预控方法及系统，能够对井下作业的人员、车辆进行精确定位、身份识别和智能管控，有效预防煤矿井下运输事故的发生。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为：
[0006]一种煤矿井下运输安全预控方法，包括如下步骤：
[0007]S1，判断安全预控终端当前的控制模式，若为“智能控制”模式；则执行步骤S2，若为“人工控制”模式，则执行步骤S9。
[0008]S2，通过人员定位卡和定位分站确定井下作业人员的位置，并通过交换机将人员位置信息发送至安全预控服务器；
[0009]S3，通过车辆定位卡和定位分站确定井下作业车辆的位置，并通过交换机将车辆位置信息发送至安全预控服务器；
[0010]S4，载人车辆的驾驶员将其人员定位卡与所在车辆的驾驶位识别装置相接触，所述驾驶位识别装置将驾驶位配对信息通过交换机发送至安全预控服务器；
[0011]S5，载人车辆的乘客将其人员定位卡与所在车辆的乘客位识别装置相接触，所述乘客位识别装置将乘客位配对信息通过交换机发送至安全预控服务器；
[0012]S6，安全预控服务器根据所述人员位置信息和所述车辆位置信息，计算得出井下所有作业人员、车辆之间的距离；
[0013]S7，安全预控服务器根据所述驾驶位配对信息和所述乘客位配对信息进行井下所有作业人员、车辆的身份识别；
[0014]其中，人员身份包括：司机、乘客和行人；车辆身份包括：载人车辆和运料车辆；
[0015]S8，安全预控服务器对井下所有作业人员、车辆之间的距离以及人员身份、车辆身份进行智能分析，并通过车辆上安装的无线远程控制装置和声光报警装置进行井下作业车辆智能控制；
[0016]S9，安全预控服务器接收安全预控终端发送的车辆远程控制指令，并通过车辆上安装的无线远程控制装置和声光报警装置进行井下作业车辆人工远程控制。
[0017]进一步的，所述人员定位卡由煤矿井下所有作业人员携带，所述车辆定位卡安装于井下所有运输车辆上；所述定位分站设有多个，多个定位分站根据预设的位置安装于煤矿井下的辅助运输巷道中，所述定位分站具备无线信号传输功能。
[0018]进一步的，人员/车辆位置信息的确定过程包括：根据人员/车辆定位卡信号的传输速度和信号强弱判断人员/车辆定位卡与多个定位分站的距离，结合多个定位分站的预设位置，确定人员/车辆定位卡在煤矿井下的实际位置。
[0019]进一步的，所述驾驶位识别装置和乘客位识别装置均为RFID射频识别装置，所述驾驶位识别装置安装于载人车辆和运料车辆的驾驶位，所述乘客位识别装置安装于载人车辆的乘客位。
[0020]进一步的，在步骤S7中，所述身份识别的具体过程为：
[0021]当人员位置与处于静止状态(行驶速度为0)的车辆位置重合，且接收到驾驶位配对信息时，则将对应的人员确定为“司机”；
[0022]当人员位置与处于静止状态(行驶速度为0)的车辆位置重合，且接收到乘客位配对信息时，则将对应的人员确定为“乘客”，并将对应的车辆确定为“载人车辆”；
[0023]当人员位置与处于静止状态(行驶速度为0)的车辆位置重合，且只接收到驾驶位配对信息而未接收到乘客位配对信息时，则将对应的车辆确定为“运料车辆”；
[0024]当人员位置未与车辆位置重合时，则将对应的人员确定为“行人”。
[0025]进一步的，在步骤S8中，所述井下作业车辆智能控制的具体步骤为：
[0026]S81，判断“行人”与处于运动状态(行驶速度大于0)的“载人车辆”/“运料车辆”的距离是否小于预设报警距离L1，若是，则执行步骤S82，若否，则不进行智能控制；
[0027]S82，判断“行人”与处于运动状态(行驶速度大于0)的“载人车辆”/“运料车辆”的距离是否小于预设安全距离L2，若否，则声光报警装置发出声光报警信号，若是，则执行步骤S83；
[0028]S83，判断“行人”与处于运动状态(行驶速度大于0)的“载人车辆”/“运料车辆”的距离是否小于最小安全距离L3，若否，则无线远程控制装置控制对应的“载人车辆”/“运料车辆”发出声光报警信号的同时减速运行，若是，则无线远程控制装置控制对应的“载人车辆”/“运料车辆”紧急停车；
[0029]其中，L1＞L2＞L3。
[0030]进一步的，所述无线远程控制装置安装于井下作业的车辆上，用于接收安全预控
服务器发送的指令对车辆的车速和启停进行控制；
[0031]所述声光报警装置安装于井下作业的车辆上，用于接收安全预控服务器发送的指令发出声光报警信号。
[0032]本专利技术与现有技术相比具有以下主要的优点：
[0033]1、通过定位卡信号的传输速度和信号强弱判断定位卡与多个定位分站的距离，结合多个定位分站的预设位置，能够准确定位人员、车辆在煤矿井下的实际位置，同时，根据定位卡与车辆上识别装置的配对信息，能够快速识别井下作业人员、车辆的身份；
[0034]2、提出了井下作业车辆的智能控制方法，对井下所有作业人员、车辆之间的距离以及人员身份、车辆身份进行智能分析，并通过车辆上安装的无线远程控制装置控制车辆减速和急停，并通过声光报警装置发出警报提醒司机和行人，能够有效预防煤矿井下运输事故的发生；
[0035]3、预控系统具有“智能控制”和“人工控制”两种控制模式，且可以快速切换，进一步拓展了本系统的应用情景，能够更方便的对井下作业人员、车辆进行管控。
附图说明...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下运输安全预控方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，判断安全预控终端当前的控制模式，若为“智能控制”模式，则执行步骤S2，若为“人工控制”模式，则执行步骤S9；S2，通过人员定位卡和定位分站确定井下作业人员的位置，并通过交换机将人员位置信息发送至安全预控服务器；S3，通过车辆定位卡和定位分站确定井下作业车辆的位置，并通过交换机将车辆位置信息发送至安全预控服务器；S4，载人车辆的驾驶员将其人员定位卡与所在车辆的驾驶位识别装置相接触，所述驾驶位识别装置将驾驶位配对信息通过交换机发送至安全预控服务器；S5，载人车辆的乘客将其人员定位卡与所在车辆的乘客位识别装置相接触，所述乘客位识别装置将乘客位配对信息通过交换机发送至安全预控服务器；S6，安全预控服务器根据所述人员位置信息和所述车辆位置信息，计算得出井下所有作业人员、车辆之间的距离；S7，安全预控服务器根据所述驾驶位配对信息和所述乘客位配对信息进行井下所有作业人员、车辆的身份识别；其中，人员身份包括：司机、乘客和行人；车辆身份包括：载人车辆和运料车辆；S8，安全预控服务器对井下所有作业人员、车辆之间的距离以及人员身份、车辆身份进行智能分析，并通过车辆上安装的无线远程控制装置和声光报警装置进行井下作业车辆智能控制；S9，安全预控服务器接收安全预控终端发送的车辆远程控制指令，并通过车辆上安装的无线远程控制装置和声光报警装置进行井下作业车辆人工远程控制。2.根据权利要求1所述的煤矿井下运输安全预控方法，其特征在于，所述人员定位卡由煤矿井下所有作业人员携带，所述车辆定位卡安装于井下所有运输车辆上；所述定位分站设有多个，多个定位分站根据预设的位置安装于煤矿井下的辅助运输巷道中，所述定位分站具备无线信号传输功能。3.根据权利要求1所述的煤矿井下运输安全预控方法，其特征在于，人员/车辆位置信息的确定过程包括：根据人员/车辆定位卡信号的传输速度和信号强弱判断人员/车辆定位卡与多个定位分站的距离，结合多个定位分站的预设位置，确定人员/车辆定位卡在煤矿井下的实际位置。4.根据权利要求1所述的煤矿井下运输安全预控方法，其特征在于，所述驾驶位识别装置和乘客位识别装置均为RFID射频识别装置，所述驾驶位识别装置安装于载人车辆和运料车辆的驾驶位，所述乘客位识别装置安装于载人车辆的乘客位。5.根据权利要求1所述的煤矿井下运输安全预控方法，其特征在于步骤S7中，所述身份识别的具体过程为：当人员位置与处于静止状态的车辆位置重合，且接收到驾驶位配对信息时，则将对应的人员确定为“司机”；当人员位置与处于静止状态的车辆位置重合，且接收到乘客位配对信息时，则将对应的人员确定为“乘客”，并将对应的车辆确定为“载人车辆”；当人员位置与处于静止状态的车辆位置重合，且只接收到驾驶位配对信息而未接收到
乘客位配对信息时，则将对应的车辆确定为“运料车辆”；当人员位置未与车辆位置重合时，则将对应的人员确定为“行人”。6.根据权利要求1所述的煤矿井下运...

【专利技术属性】
技术研发人员：王慧芳，王书，任保将，张莉丽，霍峰，张凯，邹先龙，
申请(专利权)人：山西高河能源有限公司，
类型：发明
国别省市：