人员定位系统在金属矿山的应用

余兴阁，令喜军，张 娟

（巴彦淖尔西部铜业有限公司，内蒙古 巴彦淖尔 015000）

1 获各琦铜矿井下人员定位系统的现状

（1）软件平台无人员活动轨迹回放功能。

（2）人员下井考勤记录、报表统计不全。（例：查询某人当月、季度、时间段下井记录等）。

（3）无法知晓人员佩戴的定位器是否完好、佩戴者是否与定位器一致，携带独立的定位器容易在井下工作时丢失而且容易出现替刷现象（导致定位软件显示下井人数及人员不符）。

（4）虹膜考勤系统记录下井人数以及人员下井唯一性非常可靠，但是虹膜考勤系统与迪迈人员定位系统为两个独立系统，无法数据共享，不能实现考勤管理的数字化和自动化，需要人工来比对两套系统下井人数以及下井人员是否一致及推敲出哪个定位器为故障的工作量大且使效率低下[1]。

2 获各琦铜矿井下人员定位系统改进后达到的目的

（1）虹膜考勤系统与迪迈人员定位系统数据对接，形成统一管理平台。

（2）下井的人员总数要与实际下井人员总数及人员信息一致。

（3）通过软件平台可以实时查询哪个中段（分段）现有人数。

（4）查询人员下井考勤记录及报表打印问题。

（5）人员井下活动轨迹问题。

（6）出入井人员通过闸机要反馈经过的人员实时信息至电视屏（内容包括：人员的姓名、单位、定位器编号以便后期人员抽查管理）。

（7）实时监测出人员定位器是否故障，求救功能。

3 设计思路

为加强对矿山下井人员的管理，严格规范员工出入井管理是现代化矿山提高管理效益的重要保障，为解决传统门禁系统信号阻隔、掉电、代打卡等潜在的考勤弊端问题，提出定位卡考勤的新形式，引入人脸指纹识别设备能够有效地杜绝其它人员出入坑及考勤系统所存在的固有缺陷，与人员定位系统形成完美的结合。人脸指纹识别技术是国际领先的生物活体特征识别技术。该技术可以快速、精准的确定使用者的身份。

图1 具有人脸指纹识别功能的门禁考勤系统图

根据获各琦矿的需求，需要分别在1#副井、2#、3#副井出入坑、斜坡道安装门禁考勤系统，并将此系统接入服务器，通过后台电脑实现远程集中管理。该系统包括门禁自动抓拍及信息对比，日常考勤等功能。

除此之外，可将该系统和井下人员定位系统集成，既方便了人员定位系统生成人员轨迹，考勤报表，同时该系统也可以查询人员定位数据库，实时显示井下人员状态。

4 设计框架

获各琦门禁考勤系统设计框架如图1所示。1#、2#、3#副井罐笼处的门禁考勤系统由人脸指纹识别考勤机、人行闸机、控制电脑和液晶显示屏组成。斜坡道入口处的门禁考勤系统则是由人脸指纹识别考勤机、车辆道闸和控制电脑组成。人脸指纹识别考勤机，通过采集人员脸部特征信息或者指纹采集的方式，获取待入井人员的姓名、工种等个人信息，与人行闸机、液晶显示屏进行联动；控制电脑，是每个门禁考勤系统的控制台，人工干预具最高优先级；数据库服务器，用来存储刷卡记录和人员信息；后台电脑终端不仅可以实现对所有的门禁设备的远程集中管理，而且可以通过客户端软件进行日常考勤、实时查看井下人员状态、动态显示人员的运行轨迹等。门禁考勤管理系统都设置人工岗哨，处理现场突发应急事件，手动控制人行闸机，进行门禁考勤系统设备的日常维护以确保门禁系统正常运行。

5 系统详情

副井出入坑门禁考勤系统：

出入坑是矿山的重要监管位置，出入坑口现场的管理好坏会直接会影响到矿山的生产效率和经济效益。获各琦1#、2#、3#副井出入坑的门禁考勤系统，均由人脸指纹识别考勤机、人行闸机、大型液晶显示屏和控制电脑四大组成部分，协同工作统计显示入坑人员信息，保证出入坑口的有序正常运转。

（1）副井出入坑门禁考勤系统：入坑人员排队依次经过人脸识别考勤机，正确匹配后人行闸机自动打开，并记录入坑人员的照片/姓名/工种/工号等个人信息、入坑时间/地点等考勤信息。大型液晶屏上统计井下作业总人数、各工种人数及带班领班信息。同时与人员定位系统结合，便于调度指挥中心工作调度。

（2）液晶显示屏示意图：矿山人员刷人脸、指纹、定位卡通过2通道双向进出人行闸机，闸机通过速率约为3秒/人，进场时按每次通过量400人计算，两组闸机进入，约10分钟可全部通行。指示入口单向进入，无工牌人员强行跨越进入，闸机发出报警提示。

（3）人行闸机示意图：迪迈科技研发的人员定位卡内含有IC卡，持定位卡员工可通过人脸指纹识别或者刷卡（刷定位卡）进出坑口，人脸指纹数据与IC卡数据互通，管理平台统一管理，与人员定位系统有机结合。

（4）人员定位卡：发生突发应急情况时，人工打开人行闸机的按钮保证出坑畅通；未携带IC卡非矿山外来人员需要临时下井时，无需通过人脸指纹识别考勤机，直接打开人行闸机手动控制开关放行。