礦車定位綜合管理系統在煤礦中的應用探究

杜善營 王贏

摘 要：隨著煤礦開采深度的不斷增加，礦井基礎設施面臨著嚴峻的考驗，礦井運輸系統壓力越來越大，尤其是一些老礦井巷道布置較為復雜，運輸距離長，環節較多，礦車積壓嚴重，流動性大，難以管理。基于此，本文針對礦車綜合管理系統進行深入研究，本系統集成了國際先進水平的微波識別技術，可以對礦車進行精準定位，合理調度，且系統裝置安裝方便，有效保障了礦井的安全生產。

關鍵詞：礦車；定位管理系統；設計應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.075

0 引言

隨著煤礦企業的日益擴大，礦用車輛的逐步增多，對礦車的管理難度也逐步加大。傳統的記錄管理方式，已經不能滿足對礦車進行高效管理的要求；無法對礦車的配備使用、在井下的實時分布、以及礦車使用統計數據等進行信息化管理，經常出現礦車滯壓、調度不靈的情況。因此井下礦車的實時動態管理就成為煤礦管理系統中一個不可缺少的重要環節。

礦車管理系統是在各煤礦已有的網絡及設備基礎上增加一些必要的車輛標示卡、讀卡器 、傳輸分站、傳輸接口等實現礦車的實時跟蹤、監控、定位等功能；同時結合礦車管理系統軟件就可以滿足煤礦對礦車的租賃、井下礦車監控管理的應用需求，可以在很大程度上加快礦車周轉速度達到安全、節人、節車、節時的目的。

1 礦車定位綜合管理系統實施前的狀況

在未采取礦車定位綜合管理系統之前，軌道運輸距離比較遠，且環節較多，導致礦車很難管理。當裝料礦車行至片盤后，因卸料不及時抑或是卸料后礦車沒能及時返回地面等情況，都產生礦車積壓現象，降低礦車的利用率，導致使用緊張。

隨著礦井人員定位系統的成功應用，為礦車綜合管理系統的研究提供了良好的實施平臺，在極少資金投入的情況下，可以有效激發出人員定位系統的潛能，實現了礦車考勤定位及實時監測的功能，進而有效保障了礦車的合理調度利用。

2 礦車定位綜合管理系統的應用

2.1 系統設計方案

（1）在地面建立計算機監控系統，對井下礦車進行定位監控管理，井下讀卡器（KJ271-D）顯示和記錄井下礦車運動軌跡，通過監控裝置，將所有數據、信息傳輸到地調度室和監控中心。

（2）在副井口入車側和出車側、各安裝一臺讀卡器（KJ271-D），以此來區分礦車是否出入井。

（3） 在井下重點場所必須安裝讀卡器，實現重點場所監控：第一：上把鉤、下把鉤等。第二：井下共安裝讀卡器（KJ271-D）33臺，分別分布在礦車較為集中的地點，各岔路口、實現對礦車的活動記錄，并實現礦車的動態軌跡回放。

（4）利用礦方現有的部分人員定位分站進行升級改造，在改造的基礎上新增加20套讀卡器（KJ271-D）以滿足系統的需求。

（5）在每個安裝地點安裝KDW-12/127礦用隔爆兼本安型電源箱及本安型讀卡器（KJ271-D1），安裝供電電源將-信號經讀卡分站通過線路上傳至地面調度中心。

2.2 系統的應用原理

首先，針對礦井中礦車跟蹤區域及巷道結合現場的實際情況設置相應數量的KJ271-F本安型傳輸分站，該分站具備中繼及讀卡功能，一般情況下，在跟蹤區域內只需要安裝一臺即可跟蹤這個地點內所有車輛的進出狀況。KJ271-F本安型傳輸分站所用的供電系統主要是隔爆兼本安型電源供電，通過傳輸總線與地面計算機進行連接，進而形成了井上井下相連的分站系統構架。

其次，在需要定位的礦車上安裝一個KJ271-K1識別卡，這樣當礦車下井后，路過或接近巷道內的KJ271-D本安型讀卡器時，讀卡器便會感應到相應信號，并傳送到信息中心工作站，并通過軟件處理后將該車輛的信息（如：哪輛車，具體位置，具體時間等）顯示到控制中心的顯示器上，并進行信息備份。

車輛管理者可以通過控制中心的顯示器來觀察任何一個區域的車輛運行情況，計算機即會把這一區域的車輛情況統計并顯示出來。中心站主機會根據一段時間的車輛出入信息整理出這一時期的每個車輛運行報表。

2.3 系統在礦井中應用功能

（1）礦車實時跟蹤監控。實時顯示各個車輛當前所處位置，到達、停留時間，上下井時間、當前去向（單位和用途）、異常警報等信息，并可以在電子地圖上以圖形顯示，可以直觀的了解車輛在井下的使用、分布情況。

（2）車輛運行管理。各單位通過網絡登記領用礦車，系統記錄車輛使用單位、用途、去向、使用時間、以及使用的車輛編號等。對未按期歸還的車輛、不按照登記去向使用的車輛等報警，生成“車輛滯壓數據表”、“車輛使用異常表”等信息。

（3）閑置車輛管理。自動統計各區域的閑置車輛，方便閑置車輛的調度，提高工作效率。

（4）軌跡回放。可以在計算機框圖上模擬再現礦車的運行軌跡，使管理人員能直觀的了解礦車運行路線。

（5）統計出入井、進出特殊區域等信息，出據礦車管理需要的各種報表。

（6）井下LED發布，可以從井上對連接在無線接收分站上的LED發布文字信息。

3 結論

礦井定位綜合管理系統主要是依據礦井的實際情況，借助于原有人員定位平臺，在投入少回報快的基礎上，利用高新技術在確保系統安全可靠的前提下，對原系統和設備進行升級改造使之達到以下幾點內容。

（1）當礦車經過某個讀卡子站以后，會及時將礦車的信息傳送至監控主機，然后再由監控主機查詢礦車編號，并依據個裝車單位的裝車情況進行匯總，煤礦上級各領導及調度室可以通過單位局域網實時監控。

（2）可以更加明確地查看出礦車所在位置及運行的軌跡，實現定位監控的功能。

（3）通過監控主站可以實時監控礦車運行軌跡進行分析處理，同時利用系統強大的數據存儲功能還能夠對礦車每天的運行情況進行報表打印。

參考文獻：

[1]唐麗均，楊智勇.煤礦井下精確定位技術比較分析[J].煤礦現代化，2014（04）：71-72.

[2]李華，宋彩娟.礦車定位跟蹤管理系統的設計開發及應用[J].河南科技，2014（04）：123-124.

[3]李竹年.基于礦井人員定位系統的礦車定位系統的可行性研究[J].科技視界，2014（32）：331.