[实用新型]基于UWB技术的矿用人员管理系统

说明书

本实用新型公开了一种基于UWB技术的矿用人员管理系统，包括地下部分，地上部分，所述的地下部分设有地下控制单元，每个地下控制单元均设有本安交换机，本安交换机与读卡分站、红绿灯、防爆音箱及LED显示屏分别电连接，读卡分站获取人员标识卡信息，并将信息传输给本安交换机；地上部分设有交换机、服务器，本安交换机将信息传送给交换机，交换机将信息分别传送给服务器、本地客户端，本地客户端将控制信息传送给本安交换机，本安交换机控制红绿灯、防爆音箱及LED显示屏工作。该系统具有数据传输速率高（达1Gbit/s）、抗多径干扰能力强、功耗低、成本低、穿透能力强、截获率低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点。

技术领域

本实用新型涉及矿用安全管理系统，确切地说是一种基于UWB技术的矿用人员管理系统。

背景技术

矿业生产中，对人员的安全管理一个重要的途径就是人员的定位。现有的人员定位技术，有以下几种：WIFI定位技术、RFID定位、蓝牙定位及Zigbee定位。

WIFI定位的问题主要表现在以下几个方面：

1) WIFI定位所用的WIFI标签是非标设计，只是数据格式参照802.11b格式，不支持标准WIFI协议。无线路由器不支持扫描WIFI标签功能，需要对路由器二次开发，即在路由器加载WIFI标签扫描固件。部分无线路由器支持WIFI扫描功能，可以获取WIFI标签的MAC地址，WIFI标签定义的其他功能就不支持了。比如无线传感、按钮呼叫、低电告警等。这些是非标准协议，标准化的路由器不支持非标协议。

2)WIFI标签功耗较大，连续发射电流在200mA以上，电池寿命限制了WIFI定位标签的推广使用。

3)WIFI标签成本相对较高，不利于大幅度推广商用。

4)WIFI定位存在严重的同频干扰问题，系统会相互影响。

RFID定位，作用距离近，不具有通信能力，而且不便于整合到其他系统之中，无法做到精准定位，布设读卡器和天线需要有大量的工程实践经验难度大。

蓝牙定位及Zigbee定位存在的共同问题是穿透性、抗干扰性能弱。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于UWB技术的矿用人员管理系统，该系统具有数据传输速率高（达1Gbit/s）、抗多径干扰能力强、功耗低、成本低、穿透能力强、截获率低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术手段：

一种基于UWB技术的矿用人员管理系统，包括地下部分，地上部分，所述的地下部分设有地下控制单元，每个地下控制单元均设有本安交换机，本安交换机与读卡分站、红绿灯、防爆音箱及LED显示屏分别电连接，读卡分站获取人员标识卡信息，并将信息传输给本安交换机；地上部分设有交换机、服务器，本安交换机将信息传送给交换机，交换机将信息分别传送给服务器、本地客户端，本地客户端将控制信息传送给本安交换机，本安交换机控制红绿灯、防爆音箱及LED显示屏工作。

与现有技术相比，其突出的特点是：

井下对象携带标识卡，系统通过定位读卡分站与人员标识卡通信，实现对被识别对象的精准定位，从而为生产指挥调度、安全监测检查、考勤、区域禁入控制、紧急事件处理等工作提供有效手段。系统可同时将有关数据传至各级管理部门，为各级领导监督指挥决策提供重要依据。

本系统基于UWB技术工作，具有数据传输速率高（达1Gbit/s）、抗多径干扰能力强、功耗低、成本低、穿透能力强、截获率低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点。

进一步的优选技术方案如下：

所述的地上部分还设有云平台，本地客户端通过无线传输方式将信息发送给云平台。