[实用新型]煤矿井下人员位置标识卡

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种标识卡，特别是涉及一种通过无线射频技术实现身份识别的煤矿井下人员身上携带的标识卡。属于煤矿井下人员安全管理技术领域。

背景技术

煤矿的安全管理是确保安全生产的重要环节，如何确保煤矿井下工人的安全是各级主管部门最为关心和重视的工作。要保证煤矿井下工人的安全首当其中的采用安全管理措施，其次是要有切实可行的安全管理设备，用现代化的手段实现对煤矿井下工人在井下的位置、作业工人数量、作业时间等进行监测。近年来，煤矿事故频繁，多数事故发生后在实施救援时常常遇到统计井下被困人数、被困人员所处井下的位置区域两大难题。为了避免这两大难题，为了在煤矿井下发生事故后能够及时地对被困人员实施救援，现有技术中，通常采用对煤矿井下工人身上携带标识卡，通过标识卡与地面设备的通讯实现对煤矿井下人员的监控，一旦煤矿发生事故，地面设备便能及时掌握井下工人的位置情况，以便施救。但现有技术的标识卡与地面设备的读卡方式大多采用RFID技术，这种通信方式存在缺陷，容易造成设置在井下的矿用分站读卡不准确，并发数量少，漏读情况严重。

第一，现有的读卡技术中，矿用分站作为一个被动的卡号接收装置，只能不停接收标识卡发来的卡号，不管矿用分站是否准确接收到标识卡信息，矿用分站将接收到的所有数据直接上传至地面设备中的上位机或矿用分站自行作存储处理等待上位机读取，而标识卡只作为一个发码器，不间断的在一定时间间隔内往外发送卡号信息，在进入矿用分站接收范围时，则矿用分站捕捉信号覆盖范围内的卡号信息，标识卡却无从得知是否已被矿用分站读取。这样在大量标识卡同时进入矿用分站接收范围时，会有大量重复的数据不停地往矿用分站发送，矿用分站只能对接收到的完整、无冲突数据作存储处理，而已读取的卡号若不停地重复发送数据则无法识别而反复存储，对于同一时间接收到的不同数据也会因为冲突造成误码而只能存储一条信息或多条信息丢失，致使大量标识卡经过矿用分站信号范围时漏读、误读情况严重。其次，现有技术中，矿用分站多采用主动把存储信息发送到上位机的方法传输数据，当两个或多个矿用分站同时读取到标识卡信息，需要向上位机发送时，上位机对同时收到的不同矿用分站发来的信息也存在数据冲突的隐患，轻者数据冲突造成误码而上位机无法识别，重者会造成总线网络数据堵塞，而且分站主动把存储的数据发送出去并立即删除，若上位机无法正确接受则数据永久丢失。

鉴于前述现有技术的标识卡存在的与矿用分站的通讯方式问题，因而往往导致对井下部分工人身上携带的标识卡的错读漏读现象，因此，也难免造成一旦发生事故，对井下情况掌握不清的现象，给救援工作带来极大困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中标识卡与矿用分站之间的通讯方式存在的错读漏读缺点，而提供的一种使用无线射频技术实现对煤矿井下工人携带的标识卡与矿用分站的通讯方式。这种通讯方式确保矿用分站收到标识卡数据的完整性、准确性。

本实用新型的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的煤矿井下人员位置标识卡，所述标识卡内设置有中央处理器，所述中央处理器与低频信号接收模块及低频信号发射模块连接，所述中央处理器还与高频信号接收模块及高频信号发射模块连接，所述低频信号接收模块用于每间隔4秒听取一次矿用分站的315MHz低频信号的覆盖，所述低频信号发射模块用于向矿用分站发射低频信号，所述高频信号接收模块用于接收矿用分站发射的2.4G高频信号，所述高频信号发射模块用于所述标识卡向矿用分站发射2.4G高频信号，所述中央处理器还与一电池模块连接，所述电池模块用于向所述标识卡的各模块供电。

本实用新型的煤矿井下人员位置标识卡设置的各模块，与矿用分站内所设置的各模块具有对应关系，标识卡与矿用分站的读卡技术是把矿用分站作为一个主动获取卡号的设备，矿用分站与标识卡在建立通信之前首先利用低频信号进行一次“握手”，当确认双方能实现高频信号通信时，再由矿用分站在一定时隙内向标识卡发送开卡指令，让标识卡用高频信号发出卡号信息，此时若矿用分站收到错误数据或对数据处理失败，则不发送关卡指令，标识卡继续发送卡号信息，直至矿用分站确认信息无误且完成读卡时，才向标识卡发送关卡指令，使标识卡进入休眠状态，而30秒内不再向矿用分站发送卡号信息。这样，使用矿用分站来主动控制读卡过程的开始和结束，可以确保分站收到数据的完整性、准确性。