تطبيق تكنولوجيا RFID في إنتاج سلامة مناجم الفحم

عند تحليل الحوادث الكبرى الأخيرة في العديد من مناجم الفحم، تم اكتشاف العديد من المشاكل الشائعة: اتصال المعلومات بين الموظفين الأرضيين وتحت الأرض ليس في الوقت المناسب؛ من الصعب على الموظفين الأرضيين أن يستوعبوا بشكل ديناميكي ظروف التوزيع والتشغيل للموظفين تحت الأرض في الوقت المناسب وتحديد موقع الموظفين بدقة؛ بمجرد وقوع حادث منجم للفحم، تكون كفاءة الإنقاذ في حالات الطوارئ والإغاثة في حالات الكوارث وإنقاذ السلامة منخفضة، ويكون تأثير البحث والإنقاذ ضعيفًا.

ولتحقيق هذه الغاية، كيفية التعامل بشكل صحيح مع العلاقة بين السلامة والإنتاج، والسلامة والكفاءة، وكيفية أداء وظائف مراقبة سلامة مناجم الفحم بدقة وفي الوقت الحقيقي وبسرعة، وإدارة عمال المناجم بشكل فعال، وضمان التشغيل الفعال لعمليات الإنقاذ والإغاثة في حالات الكوارث، وإنقاذ السلامة مهم وعاجل بشكل خاص.

في مواجهة المواقف الجديدة والفرص الجديدة والتحديات الجديدة، تم طرح متطلبات وتوقعات أعلى لأعمال إنتاج السلامة. ولذلك، فإن تحسين مستوى إدارة معلومات سلامة الإنتاج وتعزيز الآلية طويلة المدى لسلامة الإنتاج مع الوقاية من الكوارث والبحث والإنقاذ الفعال كأهداف رئيسية هي الطريقة الوحيدة لعمل سلامة الإنتاج في بلدي.

ملخص

تقنية RFID هي تقنية تعريف تلقائية جديدة ترث مباشرة مبدأ الرادار وتم تطويرها منه. إن استخدام الطاقة المنعكسة للاتصالات يضع الأساس النظري لتقنية RFID. لقد اجتذبت مسألة توحيد RFID اهتمامًا متزايدًا. أصبحت أنواع منتجات RFID أكثر وفرة، واستمر حجم صناعات التطبيقات في التوسع. على وجه الخصوص، أدى استخدام وول مارت والجيش الأمريكي إلى تعزيز أبحاث وتطبيقات نظام تحديد الهوية بموجات الراديو (RFID) بشكل كبير.

في جنوب أفريقيا، تم استخدام تقنية RFID بنجاح في إدارة المناجم، حيث نجحت في حل المشكلات في إدارة المناجم مثل الحضور في المناجم، ومكافحة السرقة، والسلامة. في الصين، تقتصر درجة تكامل إدارة منطقة التعدين مع أجهزة الكمبيوتر بشكل أساسي على الجزء الموجود فوق سطح الأرض، بما في ذلك إدارة العمليات اليومية للمؤسسة، والإدارة المالية، وإدارة النقل. جوهر إدارة مناجم الفحم تحت الأرض هو إدارة الخبرة. مع تطور المعلوماتية والشبكات في صناعة الفحم، اعتمدت معظم شركات مناجم الفحم بشكل أساسي أنظمة مختلفة لإدارة مناجم الفحم في عملية الإنتاج الفعلية، ولعبت دورًا مهمًا في التطبيقات العملية. مع إدخال تقنية RFID، بدأت مناجم الفحم المحلية أيضًا في استخدام تقنية RFID للإدارة. مثل: مكتب التعدين شيشان، مكتب التعدين داتونغ.

التكوين الأساسي ومبدأ العمل

تقنية RFID هي تقنية تحديد هوية تلقائية بدون اتصال. مبدأها الأساسي هو استخدام إشارات الترددات الراديوية وخصائص إرسال الاقتران المكاني لتحقيق التعرف التلقائي على الأشياء المحددة. ويتكون النظام بشكل عام من ثلاثة أجزاء، وهي العلامات الإلكترونية والقارئات وواجهات التطبيقات. يتم تحقيق الاقتران المكاني لإشارات الترددات الراديوية بين العلامة الإلكترونية والقارئ من خلال عناصر الاقتران. في قناة الاقتران، يتم نقل الطاقة وتبادل البيانات وفقًا لعلاقة التوقيت. يظهر النموذج الأساسي للنظام في الشكل 1.

كما يتبين من الشكل 1، في عملية عمل نظام RFID، يتم دائمًا تبادل البيانات استنادًا إلى الطاقة ومن خلال طريقة توقيت معينة. يوفر القارئ طاقة العمل للعلامة الإلكترونية. عندما تدخل العلامة الإلكترونية مجال تحديد الترددات الراديوية، تقوم موجات التردد الراديوي المنبعثة من القارئ بتنشيط دائرة العلامة، وتتفاعل مع بعضها البعض، وتكمل تبادل البيانات.

للقراءة المتزامنة لعلامات متعددة، يمكن إرسال القارئ أولاً أو يمكن إرسال العلامة أولاً. من أجل تحقيق قراءة متزامنة خالية من الصراعات لعلامات متعددة، بالنسبة لطريقة القارئ أولاً، يصدر القارئ أولاً أمر عزل لمجموعة من العلامات، بحيث يتم عزل العلامات الإلكترونية المتعددة ضمن نطاق القراءة للقارئ، وأخيرًا يتم ترك علامة واحدة فقط في الحالة النشطة، مما يؤدي إلى إنشاء رابط اتصال خالٍ من الصراع مع القارئ. بعد اكتمال الاتصال، يتم توجيه العلامة للدخول في وضع السكون الفعلي، ويتم تعيين علامة جديدة لتنفيذ تعليمات الاتصال الخالية من الصراع. كرر هذا لإكمال القراءة المتزامنة لعلامات متعددة.

بالنسبة إلى طريقة العلامة أولاً، ترسل العلامة بشكل عشوائي ومتكرر معرف التعريف الخاص بها. يمكن للقارئ قراءة العلامات المختلفة بشكل صحيح في فترات زمنية مختلفة، مما يكمل القراءة المتزامنة لعلامات متعددة. لأي علامة إلكترونية، لديها رقم تعريف فريد. لا يمكن تغيير رقم المعرف هذا للعلامة. في معظم التطبيقات، يتم دعم سمات البيانات الخاصة بالعلامات باستخدام قاعدة بيانات الواجهة الخلفية.

يتكون نظام تحديد الهوية عادة من الكهرباء

تخدم علامات nic والقراء التطبيقات، ومتطلبات التطبيقات متنوعة ومختلفة. يتم تمثيل الواجهة بين القارئ ونظام التطبيق بوظائف قياسية تسمى بواسطة أدوات التطوير. تتضمن الوظائف تقريبًا الجوانب التالية. يصدر نظام التطبيق أوامر التكوين والتعليمات الأخرى للقارئ حسب الحاجة. يقوم القارئ بإرجاع حالة التكوين الحالية ونتائج تنفيذ التعليمات المختلفة إلى نظام التطبيق.

التطبيق في إدارة مواقع الأفراد تحت الأرض

تحقيق التحديد والمراقبة الفعالين لدخول وخروج عمال مناجم الفحم تحت الأرض، بحيث يجسد نظام الإدارة بشكل كامل "الأنسنة والمعلوماتية والأتمتة العالية" لتحقيق هدف التعدين الرقمي. تشمل الوظائف الأساسية التي يتم تنفيذها في إدارة مواقع الموظفين تحت الأرض في مناجم الفحم ما يلي:

①كم عدد الأشخاص الموجودين تحت الأرض أو في مكان معين في أي وقت، ومن هم هؤلاء الأشخاص؟

②مسار أنشطة كل شخص تحت الأرض في أي وقت؛

③ الاستعلام عن الموقع الفعلي الحالي لواحد أو أكثر من الموظفين (تحديد موقع الموظفين تحت الأرض)، بحيث يمكن لمركز الإرسال الاتصال بالشخص بسرعة ودقة عبر الهاتف، والاستعلام عن وقت الوصول ووقت العمل الإجمالي للموظفين المعنيين في أي مكان، و سلسلة من المعلومات، والتي يمكنها الإشراف والتأكد مما إذا كان موظفو التفتيش المهمون (مثل أجهزة الكشف عن الغاز، وأجهزة الكشف عن درجة الحرارة، وأجهزة الكشف عن الرياح، وما إلى ذلك) يقومون بإجراء اختبار ومعالجة البيانات المختلفة في الوقت المحدد وفي الوقت المحدد، وذلك للقضاء بشكل أساسي على الحوادث ذات الصلة الناجمة بالعوامل البشرية.

وتهدف الخطة إلى تركيب عدة قارئات في أنفاق مختلفة تحت الأرض وفي الممرات التي قد يمر بها الناس. ويتم تحديد العدد والموقع المحدد وفقاً للظروف الفعلية للأنفاق في الموقع والمتطلبات الوظيفية المطلوب تحقيقها، وربطها بالكمبيوتر في مركز الرصد الأرضي من خلال خطوط الاتصال. تنفيذ تبادل البيانات. وفي الوقت نفسه، يتم وضع علامة إلكترونية على مصباح عامل المنجم أو أي معدات أخرى يرتديها كل شخص تحت الأرض. بعد دخول الموظفين تحت الأرض، طالما أنهم يمرون أو يقتربون من أي قارئ موجود في النفق، سيستشعر القارئ الإشارة ويقوم بتحميلها على الفور إلى الكمبيوتر في مركز المراقبة، ويمكن للكمبيوتر تحديد المعلومات المحددة (مثل مثل هويته، ومكانه، والوقت المحدد)، وعرضه على الشاشة الكبيرة أو شاشة الكمبيوتر الخاصة بمركز المراقبة وعمل نسخة احتياطية منه. يمكن للمدير أيضًا النقر على موقع معين تحت الأرض على مخطط التوزيع على الشاشة الكبيرة أو الكمبيوتر، وسيقوم الكمبيوتر بإحصاء وعرض الأفراد الموجودين في هذه المنطقة.

وفي الوقت نفسه، سيقوم الكمبيوتر الموجود في مركز التحكم بفرز تقارير الحضور المختلفة لكل شخص تحت الأرض خلال هذه الفترة بناءً على معلومات دخول وخروج الموظفين لهذه الفترة (مثل: معدل الحضور، إجمالي وقت الحضور، الوصول المتأخر والانسحاب السجلات، ووقت عدم الحضور، وما إلى ذلك). بالإضافة إلى ذلك، بمجرد وقوع حادث تحت الأرض، يمكن التعرف على الموظفين في موقع الحادث على الفور استنادًا إلى معلومات تحديد موقع الموظفين وتوزيعهم في الكمبيوتر، ومن ثم يمكن استخدام الكاشف لتحديد الموقع الدقيق للموظفين في الحادث الموقع لمساعدة رجال الإنقاذ على إنقاذهم بطريقة دقيقة وسريعة. الناس المحاصرين. يظهر الرسم التخطيطي لمراقبة مواقع الأفراد تحت الأرض في الشكل 2.

التطبيق في سلامة الأنفاق والحضور الإحصائي وإدارة المعدات

يتمتع الأفراد على مختلف المستويات بحقوق وصول مختلفة إلى الأنفاق. يمكن للقارئات المثبتة عند مخرج النفق التعرف تلقائيًا على الأشخاص الذين يريدون المرور عبره. وفقا للمعلومات المحددة في قاعدة البيانات الخلفية، يتم التحكم في الباب الدوار في النفق وفقا لذلك. عندما يُسمح للأشخاص بالدخول، سيتم فتحه تلقائيًا. عندما لا يسمح للناس بالدخول، سيتم إغلاق الباب الدوار. وفي الوقت نفسه، يتم تسجيل الأشخاص الذين يأتون إلى مدخل النفق تلقائيًا وحفظهم لتسهيل الاستعلام وإنشاء التقارير. ومن حيث الحضور، يتم عرض الوقت الدقيق لنزول كل شخص من البئر والوقت الذي صعد فيه. ووفقًا لنوع العمل (وقت المناوبة الكاملة المنصوص عليه)، يتم الحكم على ما إذا كانت الفئات المختلفة من الموظفين لديهم نوبات عمل كاملة، وذلك لتحديد ما إذا كانت رحلتهم إلى المنجم صالحة. في التقرير الإحصائي الشهري يتم تصنيف واحتساب وقت نزول البئر وعدد مرات نزول البئر (الأوقات الفعالة) وغيرها لتسهيل عملية التقييم. طباعة تقارير الحضور الشهرية وإحصائيات أسفل البئر في أي فترة زمنية والتقارير الأخرى ذات الصلة. يتم تسجيل الموقع المحدد في الوقت الحقيقي لسيارة المنجم وغيرها من المعدات المهمة، وحركة النقل اليومية

يتم حساب متوسط وتكرار الدخول والخروج لكل سيارة منجم لسهولة الإدارة. إن مبادئ الإعداد والتطبيق للمعدات هي في الأساس نفس مبادئ تحديد موقع الأفراد.

خاتمة

يعتمد تطبيق RFID في المناجم على الإشراف على السلامة تحت الأرض، ويمكن تصنيفه وتطبيقه من حيث إدارة سلامة الموظفين، وإدارة سلامة الأنفاق، وإدارة سلامة المواد. استخدم تقنية RFID لإنشاء حلول لجمع المعلومات ومعالجتها لتحقيق نقل المعلومات ومشاركتها، وتوفير الدعم لإدارة المؤسسة، وتحقيق المعلوماتية والتوحيد والتصور للإدارة تحت الأرض. ضمان سلامة الموظفين إلى أقصى حد.