Aplikační řešení správy těžebních lamp založené na technologii RFID

Důležitou podmínkou pro zajištění bezpečné těžby v uhelných dolech je posílení managementu používání důlních svítidel v uhelných dolech, včetně správy skladovacích míst důlních zařízení, míst údržby, distribuce atd., aby bylo zajištěno, že důlní svítidla jsou neporušená a mohou efektivně splňovat běžné i speciální podmínky použití v podzemí. Účelem studia různých metod řízení hornických lamp je získat bezpečné výrobní prostředí a hledat nejlepší ekonomické výhody těžby a zajistit potřeby bezpečné výroby a normální výroby.

Inteligentní řídící software horních lamp může realizovat automatizované řízení personálu a horních lamp: každý zaměstnanec v dole je vybaven jedinečným identifikačním ID dat čárovým kódem. Software se používá ve spojení s technologií čárových kódů k záznamu těžařů' vstup a výstup do hornické lampárny.

Čárové kódy kombinují čísla zaměstnanců s různými dalšími kódy, které umožňují nebo omezují přístup do předem určených oblastí. Podrobnosti obsažené v čárových kódech lze shromažďovat prostřednictvím inteligentních světelných systémů. V současné době jsou čárové kódy úzce integrovány s jedinečnými čísly na štítcích RFID. RFID tagy jsou připojeny k těžařům' lampy nebo jiná zařízení. Tento proces je součástí předběžného návrhu databáze a je spojen s alokací lamp v systému. Po dokončení je zbytek jen otázkou údržby – přidáním nových přídělů, když přijdou noví zaměstnanci. , při odchodu zaměstnance ze společnosti bude předchozí přidělení odstraněno.

1. Plánování systému a výběr programu

Použití systémů RFID v dolech se ukázalo jako vážná výzva. Zpočátku byla bateriová skříňka (těžební) svítilny přizpůsobena s 125 kHz nízkofrekvenčními a 13,56 MHz vysokofrekvenčními pasivními tagy. Instalovat čtečky (transpondéry) v rozvodně zařízení a v blízkosti turniketu u východu z hornické lampárny do šachty. Turniket je také vybaven snímačem čárových kódů, který přečte identifikační kartu každého horníka a potvrdí, zda je povolen průchod.

Systém RFID však nesplnil požadavek na minimální čtecí vzdálenost 600 mm, protože existovaly tři oblasti, kde horníci museli projít turnikety. Pokud je čtecí rozsah systému menší než 600 mm, může dojít k chybám čtení. Byly také studovány aktivní značky. Při použití aktivních štítků může mít systém RFID při sledování položek větší čtecí vzdálenost, ale protože náklady na aktivní štítky jsou příliš vysoké ve srovnání s pasivními štítky, není toto řešení vhodné.

Další možností jsou 900 MHz UHF pasivní tagy a čtečky. Protože voda a kovy mohou způsobit rušení RFID a zabránit vysoké rychlosti čtení, jsou všechny Nástroje používané těžaři uměle vyrobeny z různých materiálů. Protože lampa je vyrobena z plastu. Nemá to žádný vliv na čtení 900 MHz UHF tagů a tagy s víčkem se snáze zpracovávají. Samostatná sebezáchranná souprava je obklopena nádobou z nerezové oceli, která narušuje čtení 900 MHz ultravysokofrekvenčního štítku. Zařízení pro detekci plynů je také obklopeno nerezovou ocelí, která narušuje pracovní frekvenci štítku a čtečky.

2. Implementace systému a výběr zařízení

Dvoufrekvenční technologie RFID kombinuje výhody nízkofrekvenčního (125-135 kHz) přenosu a vysokofrekvenčního (6,8 MHz) RFID vysokorychlostního přenosu dat. Čtečky RFID přenášejí nízkofrekvenční signály, aby štítkům dodaly energii. Štítek využívá k přenosu signálů do čtečky vysokofrekvenční spektrum. Tento dvoufrekvenční výkon umožňuje úspěšné čtení více značek, i když se shromáždí mnoho těžařů a počet lidí, kteří jdou dolů, se stále snižuje. Systém dokáže nepřetržitě číst průměrně 7 200 tagů za minutu s dosahem čtení 0,6 až 2 m. Systém může fungovat přes kapaliny a dokonce i některé kovy. Jeho výkon je lepší než u systémů RFID 13,56 MHz a 860-960 MHz.

18 dvoufrekvenčních čteček a 5 000 tagů bylo nakonfigurováno v důlní lampárně za účelem testování. Kromě toho instalační práce zahrnují nastavení místní sítě (LAN) pro připojení čteček a určení konfigurace čteček v místnosti důlních lamp pro optimalizaci provozu systému. Výsledky ukazují. Dvoufrekvenční systém může "dosáhnout vysokého stupně přesnosti" a může vyhovět potřebě sledovat pohyb horníků v a ven z horní lampárny. V podstatě se těžař pohybuje po předem stanovené trase vybavené čtečkami, což umožňuje shromažďovat data jak na těžaři, tak na svítilně na uzávěru, když prochází těmito předem určenými po.ints.

Systém kombinuje síť RFID čtečky se systémem plánování těžebních podnikových zdrojů (ERP). Systém získává časová a terénní data z modulu lidských zdrojů těžebního ERP systému. Časová a terénní data jsou integrována s informacemi o uvolnění položky horní lampárny. Informace o uvolnění položky v těžařském lampárně se shromažďují ze čtečky RFID. V minulosti byla tato integrovaná data obvykle používána k přípravě účtů souvisejících s používáním těžařských místností a vybavení a také k manažerským informacím. Pomocí systému chytrého osvětlení lze poskytnout seznam všech jednotek pro usnadnění účtování.

3 Vlastnosti systému

Hlavním přínosem systému chytrého osvětlení pomocí RFID a systémové integrace je, že dokáže sledovat horníky procházející turnikety a označit pracovníky' cesta ze země do podzemí. Od otestování a instalace prvního systému byla úspěšnost čtení systému 100% a systém může nepřetržitě sledovat pohyb zařízení a horníků. Implementace RFID sledování (systému) může zajistit druhou fázi inspekcí důlní bezpečnosti. Informace generované systémem umožňují každému horníkovi rychle identifikovat svou polohu, pokud se po směně nevrátil do lampárny.

Sledováním a zaznamenáváním počtu směn vykonaných každý den zachycuje systém RFID informace, jako je počet zaměstnanců pracujících v podzemí za směnu a stav údržby bezpečnostních zařízení. Kompletní historie údržby je nezbytná pro všechna zařízení a procesy, které byly kdysi řízeny ručně. z. Zařízení, které bylo opraveno nebo udržováno, je zaznamenáváno do opravárenské platformy prostřednictvím systému RFID. Hornická lampa je vybavena jedinečným identifikačním číslem a lze ji poté znovu použít. Všechny opravené a náhradní díly mohou být zachyceny jejich jedinečným číslem lampy, čímž se vytvoří kompletní servisní deník. Systém chytrého osvětlení vede kompletní seznam náhradních dílů, komponentů a jejich příslušných cen, což umožňuje sledovat náklady a využití náhradních dílů a komponentů. Elektronické generování některých nezbytných zpráv snižuje potřebu práce a snižuje lidské chyby.

Systém RFID v sobě integruje aplikační software chytrého světla a zohledňuje také bezpečnostní ověření na průchodech turniketů. Vstup do šachty přes turnikety je povolen pouze v případě, že má horník přidělenou havířskou svítilnu, plně vybavenou sebezáchrannou sadu a přenosné zařízení na detekci plynů. Informace shromážděné prostřednictvím systému RFID zabraňují padělanému použití identifikačních karet a zabraňují dalším osobám ve vstupu a výstupu z dolu, protože pouze kvalifikovaní horníci mají identifikační štítky s čárovým kódem. Je třeba s ním zadat číslo čárového kódu horníka a číslo RFID štítku jeho zařízení. Kódy přidělené předchozí inteligentní databází se shodují s RFID daty získanými ze čteček (transpondérů) a jsou převáděny do různých reportů podle potřeb každého těžebního místa, lokalizujícího pohyb personálu. Ztráta zařízení a sledování odvozu zařízení za účelem opravy nebo výměny.

  4 Závěr

Před uvedením tohoto systému do provozu dosahovala měsíční ztrátovost horních svítidel v konkrétní lokalitě až 25 %. Neexistuje žádný mechanismus pro identifikaci zařízení a jeho spojení s konkrétní osobou. Není možné určit, kdo jej ztratil nebo poškodil. Nyní je to velmi odlišné. Přijetí "lampy pro život" koncept přiděluje odpovědnost jednotlivcům, takže držitel hornické svítilny vystupuje jako vlastník hornické svítilny. Spojení ID kódu těžaře s ID kódem štítku těžařské lampy činí vlastníka přiděleného zařízení odpovědným za ztrátu nebo poškození zařízení. Stejně jako u počátečních fází jakékoli důležité technologie je pro úspěšné nasazení RFID vyžadováno školení zaměstnanců. Klíčový faktor. Jakmile je identifikována správná technologie, je personál vyškolen k přijetí systému. se stane důležitou výzvou. Přestože někteří těžaři jsou k novému systému skeptičtí a považují ho za testovací mechanismus, všichni v dole mají zcela jasno o výhodách, které systém RFID přináší. Zlepšuje bezpečnostní mechanismus provozovatelů dolů, zefektivňuje údržbu a správu zařízení a co je důležitější, kontroluje ztráty zařízení a umožňuje přesněji řídit využití zařízení.