系統概述

“電子圍欄”系統，又稱為人員接近防護系統，是一種高效的安全防護手段，它在掘進工作面、煤倉、密閉墻和帶式輸送機等井下關鍵區域發揮著不可或缺的作用。借助精準的人員定位技術、紅外感應技術以及先進的機器視覺識別技術，這一系統能夠實時監控作業人員的活動范圍。一旦有人員接近危險區域，系統會立即啟動聲光報警或觸發設備停機，從而確保安全生產。

該系統的應用不僅提升了設備的使用效率，還有效減少了因無關人員誤闖導致的設備停機及人員傷害事故。通過安裝電子圍欄系統，礦用控制器能夠實時檢測到人員接近信號，并立即發出告警信號，從而有效防止人員誤入危險區域，從根本上消除了潛在的安全隱患。

該系統結構簡單，安裝和調試過程方便快捷。通過在關鍵設備和危險區域部署電子圍欄系統，設置多重防護措施，系統能夠在生產過程中迅速響應人體活動，并立即發出預警信號，保護作業人員的生命安全。此外，系統還可與多臺設備實現聯動，向設備發送停止或預警信號，進一步提高整體安全防護水平。

工作原理

系統特點

1、 視頻AI技術

煤礦AI智能視頻分析是以AI圖像智能識別技術為核心、通過人工智能深度學 習技術學習總結大量煤礦井下攝像儀的視頻圖像數據的規律，實現對井下實時視 頻畫面自動檢測分析，并作出提示、報警、控制等動作。解決煤礦井下人員行為 不規范、設備姿態檢測難度大、環境變化復雜難以察覺等問題。

2、 紅外熱成像技術

紅外熱成像技術具有高靈敏度、實時性、多樣性和適應性強等特點，是一種 通過檢測目標物體所發射的紅外輻射來生成圖像的先進技術。

3. UWB人員精準定位技術

煤礦井下UWB人員精準定位技術是一種具有高精度、抗干擾性強、高實時性、 高安全性和易于部署管理等特點的先進技術。通過采用超寬帶信號，該技術能夠 實現對礦工位置的亞米級甚至更高級別的準確監測，確保礦工在復雜的地下環境 中安全工作。其出色的抗干擾能力使其能夠穩定可靠地工作，不受其他設備信號 的影響，實時監測和跟蹤礦工位置，并及時反饋到監控中心，為緊急救援和應急 處理提供支持。同時，UWB技術的無線傳輸特性使得部署方便靈活，系統管理相  對簡單，為煤礦安全生產提供了重要的技術支持。

4. 激光柵欄技術

可視激光線有紅、黃、綠光譜選配，可視激光線圈圍在監控區域，一可以讓 區域周圍工作人員清晰明確識別危險圍欄界，另外當人員觸碰到不同顏色激光線 對應發出不同警戒語音提示，提示工作人員規范作業。

5. 語音對講

煤礦井下生產環境復雜，在特定情況下總調度端對信息掌握更全面，判斷更 準確，需要及時對現場人員喊話或對講交流指導完成最安全最規范操作。

6.聲光報警、語音警示

在煤礦井下危險區域安裝聲光報警器是一項至關重要的安全措施。這些報警 器能夠及時發出強烈的聲音和閃爍的光，提醒礦工們注意周圍的安全情況。一旦 檢測到可疑的氣體濃度、地質變化或其他潛在危險，聲光報警器立即啟動，警示 礦工們立即撤離危險區域，避免發生意外事故。這種及時的警示作用不僅能夠保 護礦工的生命安全，還可以幫助礦山管理人員及時采取措施，防止事故的擴大和 進一步損失的發生。因此，聲光報警器在煤礦井下的安裝具有至關重要的意義， 是維護煤礦安全生產的重要措施之一

7. 控制技術

控制技術是實現煤礦安全作業的關鍵環節。電源系統具備自動斷電功能，一旦檢測到圍欄系統故障或非法入侵，即刻切斷電源，有效警示并預防事故發生，顯著提升礦井作業的安全性。同時，上位機的安裝實現了斷電停機的智能控制。當圍欄系統監測到異常情況時，上位機迅速接收信號、分析處理并發送指令，自動切斷相關區域電源，停止設備運行，從而及時警示并避免潛在安全風險。這種智能化的斷電停機系統不僅加強了煤礦作業的安全管理，更確保了礦工的生命財產安全。

系統功能

1. 聯動智能報警

將 UWB 定位技術、視頻AI 分析技術進行結合并聯動預警，智能分析終端接 入設備運行狀態數據、攝像機紅外圖像/可見光圖像數據，按設置的規則實時分 析設備周邊區域環境和人員動態。當系統檢測到人員非法入侵行為時，在中央控制室發出告警，與煤礦井下的聲光報警系統進行聯動，在違章行為發生地點的附近區域進行廣播告警，提醒司機和闖入人員注意安全，同時相關人員所帶標識卡 發出蜂鳴或者聯動停機。

(1)  闖入報警區域

設備運行時，當有人員闖入報警區時，聲光報警器發出警報，警示司機和 闖入人員。

(2)  闖入停機區域

當人員闖入停機區域時，系統通過向被控設備或綜合保護開關發出斷電信號（當系統與設備或綜保開關無法通信和控制時，可增加礦用斷電器和饋電傳感  器實現被控設備的斷電保護）或通過上位機分析處理，控制設備停止運行，防止 人員在危險區域內因設備運行造成傷害，同時聲光報警器警報。

(3)  危險區域分級配置

人員接近保護系統通過對需要防護的區域設定電子虛擬圍欄（任意角度、范 圍劃分預警區和斷電區范圍）進行區域保護，利用人工智能技術智能判斷是否為 異常人員進入，人員異常進入預警區域時，系統自動觸發聲光報警提示。人員進 入危險區域時， 自動停機并報警提示。

2. 歷史告警記錄查詢

用戶可查看系統、網絡、設備或應用程序在過去出現的告警或事件。

(1)  數據存儲：使用關系數據庫、時間序列數據庫或其他適當的數據存儲解 決方案來保存告警記錄。確保數據結構化、索引合理，以便快速查詢。

(2)  查詢界面：提供一個用戶友好的界面，允許用戶輸入查詢參數，例如日 期范圍、告警級別、關鍵詞等。可以使用表格、時間線圖或其他可視化工具展示 查詢結果。

(3)  過濾和排序：允許用戶按照時間、告警級別、來源等進行排序。提供過 濾選項，如只顯示高級別的告警或只顯示特定設備的告警。

(4)  詳細信息：對于每個告警，提供一個鏈接或按鈕，允許用戶查看詳細的 告警信息，如告警描述、影響的系統或組件、解決步驟等。

(5)  安全性：確保只有授權的用戶可以訪問歷史告警記錄。使用加密和其他 安全措施保護敏感數據。

(6)  性能優化：由于歷史數據量可能非常大，考慮使用緩存、數據概要或其 他優化技術加速查詢。

現場應用

1. 掘進工作面掘進裝備

(1) 綜掘機

(2)掘錨機、掘錨一體機

(3)連采機

2、掘進工作面錨護裝備

(1) 兩臂錨桿機

(2) 四臂錨桿機

(3) 六臂錨運機

3、掘進工作面輔助作業裝備

(1) 梭車

(2) 鏟運車

(3) 裝載機

4、給料破碎機、聯運頭車

5、帶式輸送機

6、溜煤眼或煤倉上口

7、密閉墻

8、采煤工作面轉載機入料口

現場案例