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安全管理網(wǎng)

RFID技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

  
評論: 更新日期:2011年01月05日

 在分析近期幾個煤礦發(fā)生的特大事故時發(fā)現(xiàn)幾個共性問題:地面與井下人員的信息溝通不及時;地面人員難以及時動態(tài)掌握井下人員的分布及作業(yè)情況,進行精確人員定位;一旦煤礦事故發(fā)生,搶險救災(zāi)、安全救護的效率低,搜救效果差。為此,如何正確處理安全與生產(chǎn)、安全與效益的關(guān)系,如何準確、實時、快速履行煤礦安全監(jiān)測職能,有效進行礦工管理,保證搶險救災(zāi)、安全救護的高效運作顯得尤為重要和緊迫。面對新形勢、新機遇和新挑戰(zhàn),對安全生產(chǎn)工作提出了更高的要求和期望。因此提升安全生產(chǎn)信息化管理水平,加強以災(zāi)害預防、高效搜救為主要目標的安全生產(chǎn)長效機制,是我國安全生產(chǎn)工作的必由之路。

  1概述

  RF ID技術(shù)是直接繼承了雷達的原理,并由此發(fā)展起來的一種新的自動識別技術(shù)。利用反射功率進行通信奠定了RFID的理論基礎(chǔ)。RFID標準化問題日趨為人們所重視,RFID產(chǎn)品種類更加豐富,規(guī)模應(yīng)用行業(yè)不斷擴大,特別是沃爾瑪公司和美國軍方的使用,極大地推動了RFID的研究與應(yīng)用。在南非,RFID技術(shù)已成功用于礦井管理,成功解決了關(guān)于礦井考勤、防盜、安全等礦井管理存在的問題。在國內(nèi)礦區(qū)管理與計算機結(jié)合的程度主要限于井上部分,包括日常的企業(yè)流程管理、財會管理、運輸管理。煤礦井下管理仍以經(jīng)驗管理為核心,隨著煤炭行業(yè)信息化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,大多數(shù)煤礦企業(yè)在生產(chǎn)的實際過程中基本都采用了各種各樣的煤礦管理系統(tǒng),并在實際應(yīng)用中發(fā)揮了重要的作用。隨著RF ID技術(shù)的引進,國內(nèi)煤礦也開始使用RFID技術(shù)進行管理。如:西山礦務(wù)局、大同礦務(wù)局。

  2基本組成及工作原理

  RF ID技術(shù)是一種非接觸的自動識別技術(shù),其基本原理是利用射頻信號和空間耦合傳輸特性,實現(xiàn)對被識別物體的自動識別。系統(tǒng)一般由3個部分組成,即電子標簽、閱讀器和應(yīng)用接口。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現(xiàn)射頻信號的空間耦合,在耦合通道內(nèi),根據(jù)時序關(guān)系,實現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)的交換。系統(tǒng)的基本模型如圖1所示。

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  從圖1可以看出,在RF ID系統(tǒng)的工作過程中,始終以能量為基礎(chǔ),通過一定的時序方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。閱讀器向電子標簽提供工作能量。當電子標簽進入射頻識別場時,閱讀器發(fā)射出的射頻波激活標簽電路,相互作用,完成數(shù)據(jù)的交換。對于多標簽同時識讀來講,可以采用閱讀器先發(fā)的形式,也可以是標簽先發(fā)的形式。為了實現(xiàn)多標簽無沖突同時識讀,對于閱讀器先發(fā)的方式,閱讀器先對一批標簽發(fā)出隔離命令,使得閱讀器識讀范圍內(nèi)的多個電子標簽被隔離,最后只保留一個標簽處于活動狀態(tài)與閱讀器建立無沖突的通信聯(lián)系。通信結(jié)束后指令該標簽進入體眠,指定一個新的標簽執(zhí)行無沖突通信指令。如此重復,完成多標簽同時識讀。對于標簽先發(fā)的方式,標簽隨機地反復發(fā)送自己的識別ID,不同的標簽可在不同的時間段被閱讀器正確讀取,完成多標簽的同時識讀。對于任何一只電子標簽來講,都具有唯一的ID號,這個ID號對于一只標簽來講,是不可更改的。在大多數(shù)應(yīng)用場合,是通過運用后臺數(shù)據(jù)庫來支持標簽的數(shù)據(jù)屬性的。通常由電子標簽與閱讀器構(gòu)成的識別系統(tǒng)是為應(yīng)用服務(wù)的,應(yīng)用的需求多種多樣,各不相同。閱讀器與應(yīng)用系統(tǒng)之間的接口由開發(fā)工具調(diào)用的標準函數(shù)來表示。功能大致包含以下方面。應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)需要向閱讀器發(fā)出配置命令和其他指令。閱讀器向應(yīng)用系統(tǒng)返回其當前的配置狀態(tài)和各種指令的執(zhí)行結(jié)果。

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