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RFID技术在人员定位系统中的应用 　　摘要：本文在介绍射频识别技术（RFID）的基础上，结合矿山生产实际需要，详细阐述了RFID技术在新桥煤矿井下人员定位系统中的应用。 　　关键词：射频技术；矿山；人员定位；应用 　　中图分类号：P228 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）04-0-01 　　引言 　　无线射频识别技术（RFID）是采用电子芯片进行非接触自动管理的一种先进技术，当出入人员佩戴装有射频识别芯片的身份卡通过门口，无需任何操作，便可完成从身份识别、身份验证到通行记录的全过程操作。并可以和后台管理系统进行通信，能够应用于较为恶劣的环境条件。 　　矿山的安全生产问题正日益受到重视，为提高井下矿山生产安全管理水平，其途径之一是加强对井下作业人员的监控，实现对井下人员的精确定位，保证地面与井下人员的信息沟通。而RFID技术的发展及应用为解决人员定位提供了一个有效途径。 　　一、RFID概述 　　（1）RFID系统组成。RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象，可快速的进行物品追踪和数据交换。识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID基本由以下三部分组成。 　　①电子标签：也称射频卡，是一种附着在被识别目标上的微型集成电路芯片，由耦合元件及芯片组成，每个标签具有惟一的电子编码，可以按照规定的标准数据格式储存表示被识别目标性质的特定信息。②阅读器：也称读写器，是一种无线电射频收发设备，是对RFID标签进行读/写操作的设备，主要包括射频模块和数字信号处理单元两部分，完成读取或写入电子标签上的数据信息，可设计为手持式或固定式。③天线：是RFID标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备。针对不同的应用环境可以采用不同形式和规格的天线，以实现更佳的信号传递功能。 　　如果作为一个完整的RFID应用系统，还应包括中间件、应用系统硬件和应用系统软件等。 　　（2）RFID系统工作原理。RFID系统的基本工作原理并不复杂，阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号，当电子标签进入阅读器工作范围时，其天线产生感应电流，使电子标签获得能量被激活并向阅读器发送出自身编码等信息。阅读器接收到来自电子标签的载波信号，对接收的信号进行解调和解码后送至计算机进行处理；计算机根据逻辑运算判断该标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号。电子标签的数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑，控制逻辑接收指令完成存储、发送数据或其它操作，完成预设的系统功能和自动识别，实现对目标的自动化管理。 　　二、KJ139井下人员定位系统 　　（1）系统功能应用。本系统的主要目的在于：①实现对井下矿山作业人员的准确定位，一旦发生矿山安全事故，通过该系统立刻可以知道巷道中的作业人员的具体方位及其数量，保证抢险救灾和安全救护等搜救工作的高效实施；②实现对作业人员的考勤管理，如进出时间、到达位置等信息的记录。本定位系统实现的基本功能包括： 　　?识别卡管理：完成职工识别卡卡信息录入、补卡、查询、报表等，其主要数据保存在作业人员数据库中。 　　?人员定时定位管理：实现员工进出信息查询，包括：指定巷道的所有进出记录；员工所有进出记录；滞留人员信息，其主要数据保存在员工进出记录数据库中。 　　?读卡器管理：完成巷道信息录入、查询、报表等，其主要数据保存在阅读器信息数据库中。 　　?考勤管理：按指定时间段统计作业人员每天出勤情况，并产生考勤报表。 　　?数据统计：主要完成在指定时间段等条件下，汇总统计数据库中的各种信息并生成相应报表。 　　（2）系统组成。KJ139人员定位系统主要由井上部分和井下两大部分组成，图1所示是其系统结构示意图。井上部分主要包括监控计算机、数据通讯接口、打印机及本系统软件等，井下部分包括KJ139-F读卡分站、KJ139-D读卡器、KJ139-K识别卡等组成。 　　井下被识别人员的信息及系统功能操作，如各种数据信息的录入、修改、查询和统计等等。井下部分主要包括信息采集部分及信息传输设备部分，信息采集部分又分为移动监控点和固定监控点。移动监控点是指井下人员佩戴的KJ139-K识别卡，可以进行实时定位；固定监控点主要是指安装在井下巷道中的KJ139-D读卡器，可完成对人员的实时位置检测，其具体数量和位置根据巷道实际情况和要实现的功能要求而定。两大监控点均通过光缆通信线路与井上监控中心的计算机进行数据交换。 　　（3）系统工作流程。如图1所示，首先由井上检测中心的定位系统软件将识别卡的位置信息进行登记和存储，并且给每个下井人员装