一种数字化的矿山物资监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种数字化的矿山物资监控系统，包括：定位物品卡、无线定位基站和读卡器，所述定位物品卡安装在被管理的设备或物资上，所述无线定位基站通过无线网络实现对定位物品卡的跟踪和定位，所述读卡器为与定位物品卡进行数据交互的便携式读写装置；其中，所述读卡器包括电池、蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块，所述蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块分别与电池相连接，所述读卡器通过Zigbee模块和低频激励模块分别与定位物品卡实现数据交互，所述读卡器通过蓝牙模块连接至外部的智能移动终端。本实用新型专利技术能够有效的简化了矿山物资的管理流程，降低了人员工作量，提升了工作效率，节约了管理成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种矿山物资监控系统，尤其涉及一种数字化的矿山物资监控系统。
技术介绍
矿山物资管理是一项复杂的系统工程，是矿山生产运行的基本载体；矿山通过一系列的技术、经济和组织措施，用于对设备的规划、设计、制造或选型购置、安装、使用、维护、修理、改造、更新直到报废的全过程进行科学的管理，而因为矿山相关设备品种较多，价格昂贵，所以对设备完好率及连续安全运转的要求非常高。现有矿山物资管理平台基本上依赖手工录入或者是将设备的相关信息保存到二维码或是条码中，然后将这其以贴纸的形式贴到相关设备上；这种管理方式不能主动发送信息，不能主动录入信息，并且贴纸的形式易丢失；由于缺乏物联网基础设施的支持，很难全面的实现对物资全生命周期的追踪管理和基于生命周期数据的数据挖掘和分析。为了解决这些问题，也有人提出基于射频识别技术的矿山物资管理系统，这种方案可以跟踪物资从入库、使用、维修以及直至报废等过程，建立物资档案数据库，实现对矿山物资的全生命周期管理；但是射频识别方案有如下缺点：首先该方案需要巡检人员近距离读取射频信息，仍然需要耗费大量的人力去对物资巡检，不能有效减少人力的使用；其次这种射频技术无法主动获取物品信息和上传物品信息，不利于实现信息自动化；再次这种射频装置很耗电，无法满足井下长时间使用的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是需要提供一种结合高精度定位技术，并且能够降低设备管理流程中人员的工作量，有效的提升物资管理效率，降低成本和延长使用时间的矿山物资监控系统。对此，本技术提供一种数字化的矿山物资监控系统，包括：定位物品卡、无线定位基站和读卡器，所述定位物品卡安装在被管理的设备或物资上，所述无线定位基站通过无线网络实现对定位物品卡的跟踪和定位，所述读卡器为与定位物品卡进行数据交互的便携式读写装置；其中，所述读卡器包括电池、蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块，所述蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块分别与电池相连接，所述读卡器通过Zigbee模块和低频激励模块分别与定位物品卡实现数据交互，所述读卡器通过蓝牙模块连接至外部的智能移动终端。本技术的进一步改进在于，所述读卡器为卡壳式读卡器，所述智能移动终端卡接安装于卡壳式读卡器上。本技术的进一步改进在于，所述智能移动终端为智能手机，所述卡壳式读卡器为手机套读卡器。本技术的进一步改进在于，所述无线定位基站安装于矿山的入井口、出井口和井下的巷道壁上。本技术的进一步改进在于，所述无线定位基站的数量为两个以上，每一个无线定位基站与另一个无线定位基站之间的布设间隔为200m、300m和400m中的一种。本技术的进一步改进在于，所述定位物品卡还包括二维码标签，所述读卡器还包括用于扫描二维码标签的二维码扫描模块。本技术的进一步改进在于，所述定位物品卡包括物品卡电池、定位单元、物品卡Zigbee单元和激励唤醒单元，所述物品卡Zigbee单元和激励唤醒单元分别与物品卡电池相连接，所述物品卡Zigbee单元和激励唤醒单元分别与定位单元相连接。本技术的进一步改进在于，所述定位物品卡通过激励唤醒单元接收低频激励模块所发送的低频激励信号。本技术的进一步改进在于，所述定位物品卡通过物品卡Zigbee单元与读卡器的Zigbee模块相连接。本技术的进一步改进在于，所述定位物品卡还包括定时单元，所述定时单元与物品卡Zigbee单元相连接。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：能够有效的监控矿山设备和物资的使用情况，减少了物资的丢失；合理调度物资，提升物资的使用效率；减少物资盘点所耗费的人力，降低了生产成本；在此基础上，能够基于大量的物资档案数据库，可以进行数据挖掘和分析，并结合大数据技术，为矿山的物资采购的预算编制、物资维修和物资报废等过程提供判决依据，提高了矿山企业的精细化管理水平，保证合理的预算和安全的库存，提升了维修效率，并帮助用户准确判断物资是否应该报废等。附图说明图1是本技术一种实施例的结构示意图；图2是本技术一种实施例的定位物品卡的区域变化定位示意图；图3是本技术一种实施例的单无线定位基站与定位物品卡的测距原理示意图。具体实施方式下面结合附图，对本技术的较优的实施例作进一步的详细说明。如图1所示，本例提供一种数字化的矿山物资监控系统，包括：定位物品卡、无线定位基站和读卡器，所述定位物品卡安装在被管理的设备或物资上，所述无线定位基站通过无线网络实现对定位物品卡的跟踪和定位，所述读卡器为与定位物品卡进行数据交互的便携式读写装置；其中，所述读卡器包括电池、蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块，所述蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块分别与电池相连接，所述读卡器通过Zigbee模块和低频激励模块分别与定位物品卡实现数据交互，所述读卡器通过蓝牙模块连接至外部的智能移动终端。本例所述读卡器为卡壳式读卡器，所述智能移动终端卡接安装于卡壳式读卡器上；所述智能移动终端优选为智能手机，所述卡壳式读卡器为手机套读卡器；所述无线定位基站安装于矿山的入井口、出井口和井下的巷道壁上；所述无线定位基站的数量为两个以上，每一个无线定位基站与另一个无线定位基站之间的布设间隔为200m、300m和400m中的一种。所述定位物品卡需要安装在被管理的设备或物资上，例如采煤机和液压支架等，该定位物品卡的安装位置应该以不影响设备的正常工作为准，定位物品卡的安装方式分为可拆卸式和不可拆卸式两种；可拆卸式的定位物品卡建议安装在更换频率较高的设备或物资上，不可拆卸式的定位物品卡建议安装在较稳定的设备或物资上。所述无线定位基站用来对定位物品卡进行定位，本例采用无线定位基站对定位物品卡进行跟踪定位，无线定位基站可以根据需要安装在入井口、出井口或井下的巷道壁上等区域；井下的某些特殊区域的设备比如说回风巷的设备，由于回风巷按照规定不允许安装无线定位基站，所以在其他区域布设无线定位基站是应予以考虑该区域的交叉覆盖，而单个无线定位基站所覆盖距离半径可达到400m，因此，本例优选每一个无线定位基站与另一个无线定位基站可选的布设间隔有200m、300m和400m等。所述读卡器优选为配合智能手机或其他移动智能终端使用的便携式读写装置，采用卡壳式设计，可将手机卡在上面，类似于手机皮套的安装；所述读卡器主要用来与手机和定位物品卡进行数据的交互，用来激活休眠中的定位物品卡；使用时，工作人员需要将手机卡在读卡器上，然后携带手机在定位物品卡附近对定位物品卡进行数据的读取与写入等操作即可。所述定位物品卡与相应的无线定位基站决定了定位的精度，也就决定对设备跟踪的精确度，本例所述定位物品卡内部内置了高精度的定位单元，所述定位单元的定位技术采用的是UWB（超宽带技术）技术结合TOF算法，所述TOF算法为基于信号飞行时间的算法，精确定位可达30厘米的定位模块；同样的，所述定位单元也可以采用但不限于TDOA或者是TOA等算法完成，所述TDO本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字化的矿山物资监控系统，其特征在于，包括：定位物品卡、无线定位基站和读卡器，所述定位物品卡安装在被管理的设备或物资上，所述无线定位基站通过无线网络实现对定位物品卡的跟踪和定位，所述读卡器为与定位物品卡进行数据交互的便携式读写装置；其中，所述读卡器包括电池、蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块，所述蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块分别与电池相连接，所述读卡器通过Zigbee模块和低频激励模块分别与定位物品卡实现数据交互，所述读卡器通过蓝牙模块连接至外部的智能移动终端。

【技术特征摘要】
1.一种数字化的矿山物资监控系统，其特征在于，包括：定位物品卡、无线定位基站和读卡器，所述定位物品卡安装在被管理的设备或物资上，所述无线定位基站通过无线网络实现对定位物品卡的跟踪和定位，所述读卡器为与定位物品卡进行数据交互的便携式读写装置；其中，所述读卡器包括电池、蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块，所述蓝牙模块、Zigbee模块和低频激励模块分别与电池相连接，所述读卡器通过Zigbee模块和低频激励模块分别与定位物品卡实现数据交互，所述读卡器通过蓝牙模块连接至外部的智能移动终端。
2.根据权利要求1所述的数字化的矿山物资监控系统，其特征在于，所述读卡器为卡壳式读卡器，所述智能移动终端卡接安装于卡壳式读卡器上。
3.根据权利要求2所述的数字化的矿山物资监控系统，其特征在于，所述智能移动终端为智能手机，所述卡壳式读卡器为手机套读卡器。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的数字化的矿山物资监控系统，其特征在于，所述无线定位基站安装于矿山的入井口、出井口和井下的巷道壁上。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的数字化的矿山物资监控系统，其特征在于，所述无线定位基...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓宇，侯胜国，徐跃福，
申请(专利权)人：深圳市翌日科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44