Mining lamp management applikationsløsning baseret på RFID teknologi

Styrkelse af styringen af brugen af minelamper i kulminer, herunder styring af minedriftsudstyrsopbevaringssteder, vedligeholdelsessteder, distribution osv., for at sikre, at minelamperne er intakte og effektivt kan opfylde de normale og særlige betingelser for brug under jorden er en vigtig betingelse for at sikre sikker produktion i kulminer. Formålet med at studere forskellige styringsmetoder for minearbejders lamper er at opnå et sikkert produktionsmiljø og søge de bedste økonomiske fordele ved minedrift og sikre behovene for sikker produktion og normal produktion.

Den intelligente styringssoftware til minearbejderens lamper kan realisere automatiseret styring af personalet og minearbejderens lamper: hver medarbejder i minen er udstyret med et unikt stregkodedataidentifikations-id. Softwaren bruges sammen med stregkodeteknologi til at registrere minearbejderne' ind- og udgang til minearbejderens lamperum.

Stregkoder kombinerer medarbejdernumre med forskellige andre koder for at tillade eller begrænse adgang til forudbestemte områder. Detaljerne i stregkoder kan indsamles gennem smarte lyssystemer. I øjeblikket er stregkoder tæt integreret med unikke numre på RFID-tags. RFID-tags er knyttet til minearbejdere' lamper eller andre enheder. Denne proces er en del af det foreløbige design af databasen og er forbundet med tildelingen af lamper i systemet. Når det er afsluttet, er resten kun et spørgsmål om vedligeholdelse - tilføjelse af nye tildelinger, når der kommer nye medarbejdere. , når en medarbejder forlader virksomheden, fjernes den tidligere tildeling.

1. Systemplanlægning og programvalg

Anvendelse af RFID-systemer til miner har vist sig at være en alvorlig udfordring. Oprindeligt blev (minedrift) hættelampens batteriboks tilpasset med 125 kHz lavfrekvente og 13,56 MHz højfrekvente passive tags. Installer læsere (transpondere) i udstyrsfordelingsrummet og nær drejekorset ved udgangen fra minearbejderens lamperum til skakten. Drejekorset er også udstyret med en stregkodescanner til at læse hver minearbejders ID-kort for at bekræfte, om det er tilladt at passere.

RFID-systemet kunne dog ikke opfylde minimumskravet til læseafstand på 600 mm, fordi der var tre områder, hvor minearbejdere skulle passere gennem tællekorset. Hvis systemets læseområde er mindre end 60O mm, kan der opstå læsefejl. Aktive tags er også blevet undersøgt. Hvis der anvendes aktive tags, kan RFID-systemet have en større læseafstand ved sporing af varer, men fordi prisen på aktive tags er for høj sammenlignet med passive tags, er denne løsning ikke tilrådelig.

En anden mulighed er 900 MHz UHF passive tags og læsere. Da vand og metaller kan forårsage RFID-interferens og forhindre høje læsehastigheder, er alle de Værktøjer, som minearbejdere bruger, kunstigt lavet af forskellige materialer. For lampen er lavet af plastik. Det har ingen indflydelse på læsningen af 900 MHz UHF-tags, og tags med hættelys er nemmere at behandle. Det selvstændige selvredningssæt er omgivet af en beholder af rustfrit stål, som forstyrrer aflæsningen af 900 MHz ultra-højfrekvent tag. Gasdetektionsudstyret er også omgivet af rustfrit stål, som forstyrrer etikettens og læserens driftsfrekvens.

2. Systemimplementering og udstyrsvalg

Dobbeltfrekvens RFID-teknologi kombinerer fordelene ved lavfrekvent (125-135 kHz) transmission og højfrekvente (6,8 MHz) RFID højhastighedsdatatransmissionsmuligheder. RFID-læsere transmitterer lavfrekvente signaler for at give energi til tags. Tagget bruger et højfrekvent spektrum til at sende signaler til læseren. Denne ydeevne med to frekvenser muliggør vellykket læsning af flere tags, selv når mange minearbejdere samles, og antallet af mennesker, der går ned i minen, fortsætter med at falde. Systemet kan i gennemsnit læse 7.200 tags i minuttet på en kontinuerlig basis med et læseområde på 0,6 til 2 m. Systemet kan fungere gennem væsker og endda nogle metaller. Dens ydeevne er bedre end 13,56 MHz og 860-960 MHz RFID-systemer.

18 dobbeltfrekvenslæsere og 5.000 tags blev konfigureret i en minearbejders lamperum til test. Derudover omfatter installationsarbejdet opsætning af et lokalt netværk (LAN) til at forbinde læserne og fastlæggelse af konfigurationen af læserne i minelamperummet for at optimere systemdriften. Resultaterne viser. Dobbeltfrekvenssystemet kan "opnå en høj grad af nøjagtighed" og kan imødekomme behovet for at spore minearbejderes bevægelse ind og ud af minearbejderens lamperum. I det væsentlige bevæger minearbejderen sig langs en forudbestemt rute udstyret med læsere, hvilket gør det muligt at indsamle data på både minearbejderen og hættelanternen, når den passerer gennem disse forudbestemte steder.ints.

Systemet kombinerer et RFID-læsernetværk med et ERP-system (Mining Enterprise Resource Planning). Systemet henter tids- og feltdata fra HR-modulet i minedrift-ERP-systemet. Tids- og feltdata er integreret med vareudgivelsesoplysningerne for minearbejderens lamperum. Genstandsfrigivelsesoplysningerne for minearbejderens lamperum indsamles fra RFID-læseren. Tidligere blev disse integrerede data sædvanligvis brugt til at udarbejde regninger relateret til brugen af minearbejders lamperum og udstyr, samt ledelsesinformation. Ved hjælp af et smart lyssystem kan en liste over alle enheder gives for at lette faktureringen.

3 Systemfunktioner

Den største fordel ved det smarte lyssystem, der bruger RFID og systemintegration, er, at det kan spore minearbejderne, der passerer gennem tællekorset og markere arbejderne' vej fra jorden til undergrunden. Siden det første system blev testet og installeret, har systemets læsesuccesrate været 100 %, og systemet kan spore bevægelsen af udstyr og minearbejdere på en kontinuerlig basis. Implementeringen af RFID-sporing (system) kan sørge for anden fase af minesikkerhedsinspektioner. , giver de oplysninger, der genereres af systemet, enhver minearbejder mulighed for hurtigt at identificere deres placering, hvis de ikke er vendt tilbage til lamperummet efter deres skift.

Ved at spore og registrere antallet af skift, der udføres hver dag, fanger RFID-systemet information såsom antallet af medarbejdere, der arbejder under jorden pr. skift og vedligeholdelsesstatus for sikkerhedsanordninger. En komplet vedligeholdelseshistorik er afgørende for alt udstyr og processer, der engang blev styret manuelt. af. Udstyr, der er blevet repareret eller vedligeholdt, registreres i reparationsplatformen gennem RFID-systemet. En minearbejderlampe er udstyret med et unikt identifikationsnummer og kan derefter bruges igen. Alle reparerede og udskiftningsdele kan fanges af deres unikke lampenummer, og derved opbygges en komplet servicelog. Det smarte lyssystem fører en komplet liste over reservedele, komponenter og deres respektive priser, hvilket gør det muligt at spore omkostninger og brug af reservedele og komponenter. Den elektroniske generering af nogle nødvendige rapporter reducerer behovet for arbejdskraft og reducerer menneskelige fejl.

RFID-systemet integrerer smart light-applikationssoftware og tager også højde for sikkerhedsverifikation ved tællekorspassagepunkter. Adgang til akslen gennem drejekorserne er kun tilladt, hvis minearbejderen har en tildelt minearbejderlampe, et fuldt udstyret selvredningssæt og bærbart gasdetektionsudstyr. De oplysninger, der indsamles gennem RFID-systemet, forhindrer falsk brug af identifikationskort og forhindrer andre mennesker i at komme ind og ud af minen, fordi kun kvalificerede minearbejdere har stregkode-id-tags. Minearbejderens stregkodenummer og RFID-tagnummeret på hans udstyr skal indtastes sammen med ham. Koderne, der er tildelt af den tidligere intelligente database, matcher RFID-dataene fra læserne (transpondere) og konverteres til forskellige rapporter i henhold til behovene på hvert minested, der lokaliserer personalebevægelser. Tab af udstyr og sporing af fjernelse af udstyr til reparation eller ombytning.

  4. Konklusion

Før dette system blev sat i drift, var den månedlige tabsrate for minearbejderlamper på et bestemt sted så høj som 25 %. Der er ingen mekanisme til at identificere enheden og knytte den til en bestemt person. Det er umuligt at angive, hvem der har mistet eller beskadiget den. Nu er det meget anderledes. Vedtagelsen af "lampen for livet" koncept tildeler ansvar til enkeltpersoner, således at indehaveren af minearbejderens lampe optræder som ejer af minearbejderens lampe. Tilslutningen af minearbejderens ID-kode til ID-koden for minearbejderens lampemærke gør ejeren af det tildelte udstyr ansvarlig for tab eller beskadigelse af udstyret. Som med de indledende faser af enhver vigtig teknologi, er medarbejderuddannelse påkrævet for en vellykket RFID-implementering. Nøglefaktor. Når den korrekte teknologi er identificeret, trænes personalet i at acceptere systemet. bliver en vigtig udfordring. Selvom nogle minearbejdere er skeptiske over for det nye system og ser det som en testmekanisme for dem, er alle i minen meget klare over fordelene ved RFID-systemet. Det forbedrer sikkerhedsmekanismen for mineoperatører, gør udstyrsvedligeholdelse og -styring mere omkostningseffektiv, og endnu vigtigere, kontrollerer tab af udstyr og gør det muligt at styre udstyrsbrug mere præcist.