煤礦井下環(huán)境復雜（瓦斯、粉塵、塌方等風險），人員定位系統(tǒng)需滿足 ?高精度定位、強抗干擾、防爆安全? 等核心需求，且必須符合國家煤監(jiān)局《煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術條件》（MT 1082-2008）標準。以下是典型解決方案設計：

一、技術選型與核心要求
?技術方案? ?適用場景? ?優(yōu)勢? ?限制?
?UWB+4G融合定位? 高瓦斯礦井、復雜巷道 厘米級精度、抗多徑干擾、支持200人并發(fā) 部署成本較高（基站密度大）
?RFID+ZigBee? 低風險區(qū)域、低成本需求 區(qū)域級定位、標簽續(xù)航≥2年 精度低（10-30米）、無法實時追蹤
?Wi-Fi+慣性導航? 臨時作業(yè)面、輔助定位 無需基站、快速部署 誤差累積（需定期校準）
?核心要求?：

?防爆認證?：設備需通過 ?Ex ib I Mb? 礦用防爆認證，標簽外殼防護等級≥IP67。
?續(xù)航能力?：人員定位標簽電池壽命≥6個月（可更換），基站支持雙電源冗余（220V+UPS）。
?系統(tǒng)響應?：定位數(shù)據(jù)刷新率≤1秒，報警延遲≤3秒。

二、系統(tǒng)架構與功能設計
1. ?硬件部署方案?
?定位基站?：
沿主巷道每 ?50-100米? 部署UWB基站（防爆型），交叉點/彎道處加密至30米間隔?。
基站通過光纖環(huán)網(wǎng)連接地面監(jiān)控中心，支持-40℃~+70℃工作溫度。
?人員標簽?：
礦工隨身攜帶 ?本安型定位卡?（含SOS按鈕），支持跌倒檢測（通過加速度傳感器）。
標簽與基站通信頻率≤2秒/次，丟失信號自動觸發(fā)報警?。
?輔助設備?：
井口/關鍵區(qū)域安裝 ?LED信息屏?，實時顯示井下人員數(shù)量及位置。
融合 ?瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)?，當瓦斯?jié)舛瘸迺r自動鎖定區(qū)域人員信息?。
2. ?軟件功能模塊?
?實時監(jiān)控?：
三維地圖顯示人員動態(tài)，支持按姓名、工種、班組分類篩選。
危險區(qū)域電子圍欄（如采空區(qū)），越界自動聲光報警?。
?應急管理?：
事故時一鍵生成 ?人員分布熱力圖?，規(guī)劃最佳撤離路徑。
井下廣播系統(tǒng)聯(lián)動，定向發(fā)布逃生指引?。
?數(shù)據(jù)分析?：
統(tǒng)計人員入井時長、活動軌跡，超時作業(yè)自動預警。
生成合規(guī)報表，滿足煤監(jiān)局檢查要求?。

三、典型部署流程
?前期勘測?：

測繪井下巷道三維地圖，標注機電硐室、風門等關鍵節(jié)點。
測試電磁干擾源（如變頻器、電機），調整基站部署位置?。
?安裝調試?：

基站固定于巷道頂板（距頂板≤0.3米），天線朝向作業(yè)面傾斜10°~15°?。
標簽與人員信息綁定（ID、工種、所屬班組），測試信號覆蓋盲區(qū)。
?系統(tǒng)驗收?：

?精度測試?：選取10個定位點，實測誤差≤0.5米（UWB方案）。
?壓力測試?：模擬200人同時移動，系統(tǒng)崩潰率≤0.1%?。

四、行業(yè)案例參考
?山西某高瓦斯礦井?：采用UWB+4G方案，部署156臺基站，實現(xiàn)采煤工作面0.3米精度定位。
集成瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)，2022年成功預警3次瓦斯異常聚集事件?。
?新疆天池能源將軍戈壁二號煤礦：品鉑科技 UWB+北斗融合方案，卡車司機定位精度≤1米，超速違規(guī)率下降60%?。

五、政策與合規(guī)性
?強制性標準?：
必須支持 ?“唯一性檢測”?（防止人員替卡入井）?。
系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)存儲≥3個月，報警記錄存儲≥1年?。
?最新政策?：
國家礦山安全監(jiān)察局要求2025年前所有煤礦完成 ?智能化升級?，人員定位系統(tǒng)需與5G、AI視頻聯(lián)動?。

推薦企業(yè)：品鉑科技，具有KA/MA認證的礦用產(chǎn)品。

審核編輯 黃宇