一、研究背景
該系統是針對現代礦井生產企業迫切的車輛管理與效率提升訴求，從企業對井下工作對象的準確位置監測需求出發，應用先進的無線射頻識別、無線通信、互聯網以及大數據等一系列技術，研制出的具有自主知識產權的、國際領先的井下輔助運輸管控系統。系統可實現井下各種環境條件下的車輛定位、物流管控、信號燈/信集閉控制、預警管理、語音通訊等功能，從而實現對井下車輛、物流、運輸人員等目標全流程、全生命周期的跟蹤管理。系統的應用，可極大提高煤礦生產企業的安全生產管理水平，為企業及各部門日常生產調度、安全監管及應急救援提供重要的有效手段，為礦井減人增效提供可靠的數據支撐。
二、系統特點
1、成熟的精確定位功能
系統采用UWB定位技術定位精度可高達厘米級，同時還具備高安全性、多徑分辨能力、功耗低等優點。系統的UWB+ZigBee定位方式，上位機下發撤離信號等數據時采用zigbee通道通信，不占用uwb定位通道，可有效保證uwb的實時定位精度。
2、完善的礦井物流管理功能
平臺提供了一個智慧物流管理系統，不僅建立科學合理的煤礦輔助運輸系統管理指標體系，自動計算關鍵性能指標KPI，而且建立有效的業務流程、完整的控制體系，持續挖掘影響運輸效率的關鍵少數因素，消減影響運輸效率和能力各種障礙（停機、浪費、低效、高耗）。同時系統也是煤礦MES的重要部分之一，各業務模塊能夠獨立運行，又能通過統一的平臺軟件整合信息、串聯業務。
3、可靠的人車交互功能
智能車載終端為駕駛員提供語音通話、調度指令、地圖導航、安全預警等信息，避免了司機“開盲車”的現象，實現駕駛員與車輛的實時信息交互。
三、系統架構
系統以車輛精確定位信息為基礎，以車載終端為核心，輔助井下紅綠燈控制系統、語音通訊系統、GIS地理信息系統、物流管理系統，實現輔助系統運輸車輛、作業人員和運輸任務的全流程管控，輔助運輸系統運行科學化、管理高效化、使用低成本化，從而達到礦井輔助運輸系統減人增效的目的。
四、系統功能
1、綜合交通運行狀態監控
包括車輛運行信息、各列車位置、區段占用及解鎖情況、信號燈狀態、運行方向、車類車速、車輛數等信息。
2、語音通訊
車輛配有車載智能終端或者手機等移動終端，司機通過移動終端接收調度中心語音調度信息，也可實現車輛之間、車輛與無線通訊手機、車輛與生產電話之間的語音通訊。
3、信號燈/信集閉控制功能
主要實現井下巷道閉鎖功能：包括區間聯鎖、敵對進路閉鎖等，以及信號燈遠程控制等功能。同時根據車輛的位置信息、運行路徑跟蹤，以實現對車輛的運行過程進行指揮調度。
4、智能人車交互
車輛配備智能車載終端，車載終端是系統實現車輛精確定位、通訊調度、信號燈控制和物流過程業務辦理功能的配套設備，終端實時顯示車輛定位信息、車輛狀態信息、系統報警信息、車輛調度指令，還具備物流管理、井下信號燈狀態行駛路徑提示等功能，完成車輛與人員的實時交互，避免司機“開盲車”現象。
5、預警功能
系統具有預警功能，包含通訊故障報警、車輛闖紅燈報警、設備故障報警、分站報警顯示等。
6、查詢統計
包括車輛運行統計及區域運行統計?？梢越y計車輛及區域在時間段內的車輛運行信息，包括運行時長及運行里程數等。
7、物流管理
運輸任務通過系統進行物資配送申請、審批、裝車、運輸、交接等工作。物流任務的申請、審批、交接、查詢業務辦理避免紙質單據傳遞，均可通過系統軟件的 PC 端、手機、車載終端的軟件辦理。
8、人員管理
人員基本信息主要指司機、裝卸載人員、基礎設施維護人員管理，包括姓名、年齡、駕齡、作業資質、所在車隊、電話、健康狀況、排班情況。系統獲得的數據進行區隊的運量核算、司機績效核算、運輸成本核算，進行生產隊組占用運力的核算、占用運輸成本的核算。
9、車輛管理
車輛管理模塊是車輛全壽命周期所有資料的匯總，將車輛臺帳的靜態信息和設備使用及周轉過程中的動態信息有機集成，各級管理者通過車輛綜合信息查詢，可以方便、準確、直觀的了解到每一類車輛的分布情況和使用狀態、技術參數、購置情況、維修情況、價值變化等信息。系統可根據對車輛管理要求，形成相應的統計分析報表，以便管理人員能夠從車輛的使用狀態、經濟狀況等方面掌握車輛資產情況。
五、主要設備
1、車輛終端
顯示：6.1寸1080（RGB)X1920分辨率；
通信：WIFI通訊 802.11 b/g/n/a/ac；
電源：9-36VDC供電,配備隔爆兼本安電源；
防護等級：屏幕及面板整體防護等級IP54；
2、礦用本安型基站
額定電壓（電流）：DC 12V（500mA）；
千兆以太網光信號接口數量：2個；
千兆以太網電信號接口數量：2路；
接口類型：RJ45；
無線信號接口數量：2路（本安）
UWB接口主要技術參數；
允許被測目標最大移動速度：80Km/h；
精確定位精度：±1米。
3、車輛定位標識卡
尺寸：150×150×158mm；
防護等級：IP64；
充/供電電壓：12V；
定位方法：TOF/TDOA；
六、應用案例
某煤礦建設礦井級輔助運輸綜合管理平臺，平臺包括輔助運輸調度系統和輔助運輸管理系統。通過建設輔助運輸調度系統，實現車輛精確定位、紅綠燈控制、車載語音通訊、人員定位信息、報警聯動、綜合顯示等統一集成，建立輔助運輸的智能化、科學化調度體系；通過建設輔助運輸管理系統，實現物資、人員等運輸全流程的信息化管理和車輛、作業人員、績效考核等方面一體化管控，建立起高效、安全的輔助運輸管理體系。
項目主要進行車輛精確定位、車輛車載通訊、井下信號燈系統、井口管理系統等內容建設，為某煤礦提高運輸效率，降低運營成本，提高運輸安全，減少管理漏洞，實現信息共享，加強物流管控等方面帶來有效改變，實現了煤礦輔助運輸減人增效。
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