Định vị chính xác cao UWB giúp quản lý sản xuất an toàn trong lĩnh vực mỏ than

Công nghệ Internet of Things đã được phát triển gần 10 năm và triển vọng ứng dụng của nó rất rộng. Nhiều phương tiện Kỹ thuật khác nhau đã "uốn nắn cơ bắp" trong các ứng dụng phát hiện tình huống nguy hiểm trong nhiều ngành công nghiệp.

Khi nói đến giám sát mối nguy, công nghệ thông tin vị trí tất nhiên là không thể tách rời. Trong môi trường ngoài trời, các phương pháp định vị vệ tinh như Beidou, GPS và GLONASS thường được sử dụng và độ chính xác định vị dân sự của chúng có thể đạt tới trong phạm vi 10 mét. Tuy nhiên, ở một số khu vực không có định vị vệ tinh, chẳng hạn như đường hầm, mỏ than và các địa điểm ngoài trời hoặc thậm chí dưới lòng đất khác, việc dựa vào định vị vệ tinh rõ ràng là không khả thi. Lúc này, hệ thống định vị trong nhà là cần thiết để hoàn thành nhiệm vụ cung cấp thông tin vị trí có độ chính xác cao.

1. Công nghệ định vị trong nhà

Khi nhu cầu định vị trong nhà tăng lên, một số lượng lớn giải pháp đã xuất hiện, bao gồm định vị nhận dạng tần số vô tuyến (RFID), định vị Bluetooth, định vị Wi-Fi, định vị Zigbee và định vị băng thông siêu rộng (UWB). Định vị nhận dạng tần số vô tuyến thực hiện phát hiện sự hiện diện bằng cách xác định xem thẻ có được đọc hay không giữa thẻ và đầu đọc thẻ, nhưng không thể thực sự đạt được định vị.

Trong những ngày đầu định vị Bluetooth, đầu đọc thẻ được sử dụng để đọc giá trị RSSI (Chỉ báo cường độ tín hiệu đã nhận) cho biết tín hiệu thẻ và khoảng cách giữa đầu đọc thẻ và thẻ nhận dạng được tính toán thông qua RSSI. Phương pháp này có độ chính xác định vị thấp và có thể được sử dụng trong môi trường bị cản trở. RSSI bị ảnh hưởng rất nhiều. Gần đây, công nghệ định vị AOA và AOD dựa trên Bluetooth đang dần được phát triển. So với công nghệ định vị ban đầu dựa trên RSSI, độ chính xác định vị đã được cải thiện rất nhiều. Định vị Wi-Fi và Zigbee, giống như định vị Bluetooth thời kỳ đầu, cũng dựa trên RSSI. Độ chính xác của chúng tương đối hạn chế và bị ảnh hưởng rất nhiều bởi môi trường.

UWB (Băng tần siêu rộng) là công nghệ truyền thông không cần sóng mang, truyền dữ liệu bằng cách gửi và nhận các xung hẹp không hình sin ở cấp độ nano giây và sử dụng thuật toán ToF (Thời gian đến) hoặc TDoA (Chênh lệch thời gian đến) để tính toán số lượng người hoặc vật phẩm. Thông tin vị trí, định vị chính xác lên tới 10 cm. So với các công nghệ định vị có độ chính xác thô truyền thống như RFID, Bluetooth, Wi-Fi và Zigbee, hệ thống UWB có ưu điểm là khả năng thâm nhập mạnh mẽ, tiêu thụ điện năng thấp, hiệu ứng chống đa đường tốt, bảo mật cao, độ phức tạp hệ thống thấp và cao độ chính xác định vị. .

Ứng dụng hệ thống định vị nhân sự mỏ than

Đối với các mỏ than, đặc biệt là các mỏ than ngầm, hệ thống định vị nhân sự có thể lấy được vị trí thời gian thực của người, phương tiện, thiết bị dưới lòng đất và đưa thông tin đó lên hệ thống máy tính trên mặt đất. Người quản lý có thể theo dõi thông tin vị trí và quỹ đạo lịch sử của nhân viên và phương tiện ngầm bất kỳ lúc nào, cũng như vị trí lắp đặt thiết bị.

Đối với việc định vị nhân sự, các chức năng như quản lý điểm danh, hồ sơ ra vào khu vực nguy hiểm và quản lý tình trạng quá tải trong khu vực nguy hiểm có thể được mở rộng. Để định vị xe, các chức năng như điều phối xe và điều khiển đèn giao thông tự động có thể được mở rộng. Khi xảy ra tai nạn, lực lượng cứu hộ có thể nhanh chóng nắm bắt được tình hình tại hiện trường dựa trên thông tin định vị của nhân sự, phương tiện, thiết bị do hệ thống định vị cung cấp và kịp thời đưa ra các biện pháp cứu hộ tương ứng nhằm nâng cao hiệu quả công tác cứu hộ. Việc triển khai dự án hệ thống định vị nhân sự hầm lò mỏ than không chỉ đảm bảo an toàn cho công nhân hầm lò mà còn cải thiện đáng kể trình độ quản lý thông tin, giúp việc quản lý và điều độ trở nên minh bạch và hiệu quả hơn.

Là nhà cung cấp giải pháp dịch vụ định vị chuyên nghiệp tại Trung Quốc, công ty đã cung cấp các giải pháp tổng thể cho nhu cầu định vị trong nhà của nhiều ngành công nghiệp khác nhau trong 10 năm qua. Đối với ngành khai thác than, hệ thống định vị nhân sự ngầm đã được ra mắt vào năm 2018. Sau vài năm phát triển, tính ổn định, trưởng thành và dễ sử dụng của sản phẩm đã được đảm bảo.

1. Cấu trúc thiết bị

Thẻ căn cước: Nó được chỉ định như một vật được đeo, có thể là người, phương tiện hoặc thiết bị. Nó có thể gửi báo động thông qua một nút bấm. Khi nhận được cảnh báo sẽ có cảnh báo bằng âm thanh, ánh sáng và độ rung. Tiêu thụ điện năng thấp, có thể hoạt động trong vài tháng chỉ với một lần sạc.

Đầu đọc thẻ: Được lắp đặt trong đường hầm dưới lòng đất, nó đọc thông tin thẻ nhận dạng xung quanh và khoảng cách, đồng thời truyền thông tin phạm vi của thẻ đến máy chủ mặt đất.

Công cụ tính toán vị trí: phần mềm tính toán vị trí của thẻ căn cước dựa trên thông tin phạm vi do đầu đọc thẻ cung cấp.

Máy chủ doanh nghiệp: Dựa trên thông tin vị trí được cung cấp bởi công cụ phân giải vị trí, các dịch vụ liên quan sẽ được triển khai, bao gồm: chấm công, hiển thị vị trí theo thời gian thực, truy vấn theo dõi lịch sử, hiển thị cảnh báo thiết bị, v.v.

Dụng cụ cầm tay: Tìm kiếm thẻ nhận dạng gần đó để biết khoảng cách giữa thẻ nhận dạng và thiết bị. Nó có thể được tách ra khỏi máy chủ mặt đất để nhận ra một bộ định vị di động.

Bán kính phủ sóng của đầu đọc thẻ trong giải pháp này vượt quá 600 mét (đường ngắm), độ chính xác định vị có thể đạt tới 0,3 mét (đường ngắm) và số lượng thẻ đồng thời trong một khu vực vượt quá 400.

2.Chức năng kinh doanh

Hiển thị vị trí thời gian thực: Sử dụng hệ thống định vị nhân sự để xác định thông tin vị trí và phân bổ nhân sự dưới lòng đất trong thời gian thực, đồng thời theo dõi quỹ đạo của nhân sự trong thời gian thực.

Thống kê số lượng người làm việc ngầm: Thống kê theo thời gian thực về số lượng người làm việc ngầm. Khi xảy ra tai nạn nghiêm trọng, nhân viên có thể nhanh chóng được tập hợp để thống kê điểm danh và có thể xác nhận vị trí thời gian thực của những nhân viên chưa đến để thực hiện các hoạt động cứu hộ nhằm tránh thương vong.

Quản lý chấm công ra vào giếng: Xây dựng nhiệm vụ chấm công, đếm thời gian nhân sự ra vào giếng, thời gian làm việc của họ, v.v. Quản lý có thể nhanh chóng kiểm tra tình trạng tại chỗ và thống kê hàng tháng giờ làm việc có thể được sử dụng trực tiếp làm Tài liệu tham khảo cho việc đánh giá điểm danh dựa trên dữ liệu nền tảng.

Báo động khẩn cấp bất thường: Khi người quản lý gặp trường hợp khẩn cấp, họ có thể đưa ra hướng dẫn khẩn cấp để nhắc nhở nhân viên sơ tán. Thẻ nhân viên đeo sẽ rung để nhắc nhở họ tránh xa khu vực này.

Báo động hoạt động SOS: Khi gặp nguy hiểm, nhân viên tại chỗ có thể sử dụng nút trợ giúp bằng một cú nhấp chuột để gửi tin nhắn cảnh báo nạn kịp thời. Sau khi nhận được tín hiệu cảnh báo, nhân viên quản lý có thể xác định vị trí của người gặp nguy hiểm thông qua việc định vị nhân sự và thực hiện ứng phó khẩn cấp tại chỗ một cách kịp thời.

An toàn mỏ than quan trọng hơn núi Thái Sơn!

Sản xuất an toàn không phải là chuyện nhỏ. Chỉ khi đáp ứng được tiền đề sản xuất an toàn thì doanh nghiệp mới có thể phát triển bền vững. Hy vọng rằng công nghệ định vị trong nhà có thể được áp dụng cho nhiều ngành công nghiệp càng sớm càng tốt trong tương lai và kết hợp với các công nghệ cao như công nghệ cảm biến và dữ liệu lớn để bảo vệ an toàn tính mạng và Tài sản của con người ở mức độ lớn hơn và cung cấp sự hỗ trợ mạnh mẽ cho việc quản lý sản xuất an toàn.

Việc sản xuất an toàn các mỏ than còn một chặng đường dài và quan trọng hơn cả núi Tài. Nó liên quan chặt chẽ đến mọi công ty và công ty khai thác than và cần được quan tâm đầy đủ. Chúng tôi hy vọng rằng các mỏ than sẽ được an toàn và con người cũng như các mỏ sẽ được an toàn!