RFID技术在煤矿安全生产中的应用.doc

3RFID技术在煤矿安全生产中的应用在分析近期几个煤矿发生的特大事故时发现几个共性问题:地面与井下人员的信息沟通不及时;地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况进行精确人员定位;一旦煤矿事故发生抢险救灾、安全救护的效率低搜救效果差。为此如何正确处理安全与生产、安全与效益的关系如何准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能有效进行矿工管理保证抢险救灾、安全救护的高效运作显得尤为重要和紧迫。面对新形势、新机遇和新挑战对安全生产工作提出了更高的要求和期望。因此提升安全生产信息化管理水平加强以灾害预防、高效搜救为主要目标的安全生产长效机制是我国安全生产工作的必由之路。1概述RFID技术是直接继承了雷达的原理并由此发展起来的一种新的自动识别技术。利用反射功率进行通信奠定了RFID的理论基础。RFID标准化问题日趋为人们所重视RFID产品种类更加丰富规模应用行业不断扩大特别是沃尔玛公司和美国军方的使用极大地推动了RFID的研究与应用。在南非RFID技术已成功用于矿井管理成功解决了关于矿井考勤、防盗、安全等矿井管理存在的问题。在国内矿区管理与计算机结合的程度主要限于井上部分包括日常的企业流程管理、财会管理、运输管理。煤矿井下管理仍以经验管理为核心随着煤炭行业信息化和网络化的发展大多数煤矿企业在生产的实际过程中基本都采用了各种各样的煤矿管理系统并在实际应用中发挥了重要的作用。随着RFID技术的引进国内煤矿也开始使用RFID技术进行管理。如:西山矿务局、大同矿务局。2基本组成及工作原理RFID技术是一种非接触的自动识别技术其基本原理是利用射频信号和空间耦合传输特性实现对被识别物体的自动识别。系统一般由3个部分组成即电子标签、阅读器和应用接口。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间耦合在耦合通道内根据时序关系实现能量的传递和数据的交换。系统的基本模型如图1所示。从图1可以看出在RFID系统的工作过程中始终以能量为基础通过一定的时序方式来实现数据的交换。阅读器向电子标签提供工作能量。当电子标签进入射频识别场时阅读器发射出的射频波激活标签电路相互作用完成数据的交换。对于多标签同时识读来讲可以采用阅读器先发的形式也可以是标签先发的形式。为了实现多标签无冲突同时识读对于阅读器先发的方式阅读器先对一批标签发出隔离命令使得阅读器识读范围内的多个电子标签被隔离最后只保留一个标签处于活动状态与阅读器建立无冲突的通信联系。通信结束后指令该标签进入体眠指定一个新的标签执行无冲突通信指令。如此重复完成多标签同时识读。对于标签先发的方式标签随机地反复发送自己的识别ID不同的标签可在不同的时间段被阅读器正确读取完成多标签的同时识读。对于任何一只电子标签来讲都具有唯一的ID号这个ID号对于一只标签来讲是不可更改的。在大多数应用场合是通过运用后台数据库来支持标签的数据属性的。通常由电子标签与阅读器构成的识别系统是为应用服务的应用的需求多种多样各不相同。阅读器与应用系统之间的接口由开发工具调用的标准函数来表示。功能大致包含以下方面。应用系统根据需要向阅读器发出配置命令和其他指令。阅读器向应用系统返回其当前的配置状态和各种指令的执行结果。