煤矿井下人员身份识别及管控系统、方法、设备及终端技术方案

本发明专利技术属于煤矿井下人员管控领域，尤其涉及一种煤矿井下人员身份识别、身份唯一性确认及管控系统、方法、设备及终端，包括中央服务器、人员定位模块、和虹膜识别模块；人员定位模块包括人员定位基站与人员定位卡，人员定位卡上存储有矿工个人身份信息，人员定位基站可以通过无线信号确认人员定位卡的位置信息及卡上的身份信息及当前进入管控区域的人员定位卡总数；通过将虹膜识别摄像头提取的虹膜图像与矿工注册的虹膜图像信息进行比对，输出识别的结果信息并上传至中央服务器；虹膜识别模块上设置有读卡器，可以通过刷卡的形式读取人员定位卡上的身份信息。本发明专利技术可实现矿井下人员在各自的作业区域内岗位和作业人数的精准化管控。管控。管控。

【技术实现步骤摘要】
煤矿井下人员身份识别及管控系统、方法、设备及终端


[0001]本专利技术属于煤矿井下人员管控领域，尤其涉及一种煤矿井下人员身份识别、身份唯一性确认及管控系统、方法、设备及终端。

技术介绍

[0002]煤矿等矿山企业的矿井下由于多年连续规模化采矿作业，形成了许多盲巷、采空区等不允许人员进入的限制区域；而采区、采煤工作面、掘进工作面等重点关注区域涉及到矿山生产安全，又必须对进入该区的作业人员岗位进行严格的管控，立足于煤矿安全生产的需要，老空区、煤与瓦斯突出的危险区域严禁矿工非法进入。多年来，由于煤矿井下地理环境错综复杂，地质条件变化异常，无法像地面可以安装门禁或设置道闸等设备来管理入区人员，受制于当前技术的滞后，对这些区域的人员管控并没有完整、具体可行的技术方案和实施措施，目前只能在限制区域和危险区域安装悬挂各种安全警示标志牌，靠传统的安全培训教育进行思想上的管控。在矿山的实际安全生产中，由于管控区并没有明显的分界线和隔离设施，矿工因各种原因违规进入限制区域时有发生，管理人员无法及时知晓并进行管控，存在一定的管理盲区。近年来，随着煤矿井下无线人员定位技术的普及应用，利用人员定位卡可以监控矿工井下活动范围，通过人员定位管理系统可以实时查询矿工在井下的活动轨迹，从而掌握其本人是否到访过管控区域，一定程度上弥补了管控区管理上的空白。通过设定管控区的范围，可以实时查询到越界进入管控区的人员。但是在煤矿井下人员定位管理系统实际的运行管理中，一方面，煤矿井下许多采空区，盲巷等区域实际上并未布设安装无线人员定位系统的定位基站，这些区域并未纳入定位管理系统的监控范围，属于真正的盲区，根本上也就无法实现人员管控；另一方面，人员定位系统的定位卡由矿工随身携带，矿工下井后，无法杜绝矿工之间互相换卡或携带他人定位卡，虽然可以通过人员定位系统查询获得进入管控区内人员的身份信息，但是如果某个矿工携带他人定位卡的情况下，管理系统始终无法获得该矿工的真实身份信息，造成漏报和盲报，无法追究真正的违规人员，在人员管控上给一些不法之徒有机可乘。
[0003]在现有其他可行的技术方案中，随着各种防爆智能摄像仪在煤矿井下的普及应用，有些重点区域和管控区域安装了各种各样的防爆智能摄像仪，可以提供精准的人员状态侦测,具备人员跨越分界线侦测、人员入侵特定区域侦测、人员离开特定区域侦测等功能。通过越界报警功能，管理人员可以通过地面监控中心随时查看进入各类管控区域的人员信息，对人员管控起到了一定的震慑作用，但是由于矿工“黑脸”问题，利用防爆智能摄像仪只能分析识别矿工的状态，而无法识别矿工的真实身份信息，只能获得人员越界信息及时报警，及时制止，而无法确定越界人员的真实身份信息，从而无法追踪非法闯入者的真实身份，无法落实违规人员的责任问题，会给一些矿工留下屡教不改、违规越界无所谓的思想，无法从根本上解决问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种煤矿井下人员管控系统，包括中央服务器、人员定位模块、和虹膜识别模块，中央服务器分别与人员定位模块和虹膜识别模块以及智能摄像设备相连；人员定位模块包括人员定位基站与人员定位卡，人员定位卡上存储有矿工个人身份信息，人员定位基站可以通过无线信号确认人员定位卡的位置信息及卡上的身份信息及当前进入管控区域的人员定位卡总数；虹膜识别模块上设置有虹膜识别摄像头与音画输出设备，使得矿工进入管控区进行人眼虹膜识别时，通过将虹膜识别摄像头提取的虹膜图像与矿工注册的虹膜图像信息进行比对，输出识别的结果信息并上传至中央服务器；虹膜识别模块上设置有读卡器，可以通过刷卡的形式读取人员定位卡上的身份信息。
[0005]进一步地，井下人员管控系统还包括与中央服务器相连的信息输出模块，信息输出模块包括显示器与声音报警器。
[0006]进一步地，井下人员管控系统还包括与中央服务器相连的智能摄像设备，智能摄像设备可以主动跟踪视野内的人员，或根据外部输入的控制信息跟踪特定人员，并主动抓拍跟踪人员，然后将抓拍的图像信息上传至中央服务器，最终确定该人员的真实身份信息。
[0007]进一步地，井下人员管控系统还包括与虹膜识别模块相连的红外传感接发器，红外传感接发器设置有数组红外发、收设备，用以实现检测通过红外传感接发器辐射范围内的具体人数，然后将人数信息统计结果上传至中央服务器。
[0008]本专利技术的另一目的在于提供一种煤矿井下人员身份识别的方法，用以对煤矿井下人员身份及身份唯一性进行识别确认，预先将所有下井作业人员的虹膜信息采集并存储在管理系统中作为井下作业人员初始虹膜信息，并在管理系统中将人员定位卡中的人员信息与初始虹膜信息进行唯一性对应绑定，形成该矿工的唯一性身份信息，同时预设人员权限，人员权限包括不同工种的人员可进入的管控区域权限及各个管控区人员的作业时段权限，超出对应权限的人员被定义为非法人员；在井下作业中，将进入管控区在虹膜识别模块进行虹膜识别的人员信息与预先采集存储的人员虹膜信息、定位卡身份信息、预设的人员权限信息按顺序两两对比，对比时执行以下识别步骤：S1：进入管控区的人员在虹膜识别模块进行虹膜识别，虹膜模块提取到的虹膜信息与虹膜模块初始采集存储的人员虹膜信息对照，一致则进入S2步骤，不一致则识别为非法人员并中止进入后续步骤；S2：将虹膜识别模块初始采集存储的人员虹膜信息与管控区基站扫描到的定位卡身份信息对照，一致则进入S3步骤，不一致则识别为非法人员并中止进入后续步骤；S3：将虹膜识别模块初始采集存储的人员虹膜信息与预设的人员权限信息对照，一致则识别为合格人员，不一致则识别为超限人员。
[0009]同时，本专利技术还提供了一种煤矿井下人员管控方法，执行了上述的煤矿井下人员身份识别方法，管控时执行以下步骤：S01：定位基站实时获取定位卡信息后进行用户合法性对比，若人员合法则进入S02步骤，若人员非法则进入C01步骤；C01：对人员进行超限人数统计，并进入A01、A02、A03步骤；A01：超员语音报警；
A02：智能摄像设备抓拍，并进入A022步骤；A022：显示器显示非法人员信息；A03：定位卡发送报警信息；S02：红膜识别模块进行如权利要求5的煤矿井下人员身份识别步骤，若人员合格则进入S03步骤，否则进入C02步骤；C02：判断人员超限，并进入A02、A03步骤；S03：红外传感器检测通过的实际人数，若人数合格且S01、S02识别通过则通知放行，否则进入C03步骤；C03：判断人数超限，并进入C01、A02、A03步骤。
[0010]结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本专利技术所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：本专利技术的核心技术就是采用了人体生物特征虹膜作为井下人员身份信息识别和确认，结合煤矿井下无线人员精准定位技术对管控区人员进行唯一性身份认定确认以及红外传感器检测实际的越界信息双重实质性确认，实现矿井下人员在各自的作业区域内岗位和作业人数的精准化管控。
[0011]利用人眼虹膜识别作为井下作业人员非法越界或超限进入管控区域的矿工身份唯一性识别手段，虹膜的唯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下人员管控系统，包括中央服务器、人员定位模块、和虹膜识别模块，其特征在于，所述中央服务器分别与人员定位模块和虹膜识别模块以及智能摄像设备相连；所述人员定位模块包括人员定位基站与人员定位卡，所述人员定位卡上存储有矿工个人身份信息，所述人员定位基站可以通过无线信号确认人员定位卡的位置信息及卡上的身份信息及当前进入管控区域的人员定位卡总数；所述虹膜识别模块上设置有虹膜识别摄像头与音画输出设备，使得矿工进入管控区进行人眼虹膜识别时，通过将虹膜识别摄像头提取的虹膜图像与矿工注册的虹膜图像信息进行比对，输出识别的结果信息并上传至中央服务器；所述虹膜识别模块上设置有读卡器，可以通过刷卡的形式读取人员定位卡上的身份信息。2.如权利要求1所述的煤矿井下人员管控系统，其特征在于，所述井下人员管控系统还包括与中央服务器相连的信息输出模块，所述信息输出模块包括显示器与声音报警器。3.如权利要求1所述的煤矿井下人员管控系统，其特征在于，所述井下人员管控系统还包括与中央服务器相连的智能摄像设备，所述智能摄像设备可以主动跟踪视野内的人员，或根据外部输入的控制信息跟踪特定人员，并主动抓拍跟踪人员，然后将抓拍的图像信息上传至中央服务器，最终确定该人员的真实身份信息。4.如权利要求1所述的煤矿井下人员管控系统，其特征在于，所述井下人员管控系统还包括与虹膜识别模块相连的红外传感接发器，所述红外传感接发器设置有数组红外发、收设备，用以实现检测通过所述红外传感接发器辐射范围内的具体人数，然后将人数信息统计结果上传至中央服务器。5.一种煤矿井下人员身份识别的方法，用以对煤矿井下人员身份及身份唯一性进行识别确认，其特征在于，预先将所有下井作业人员的虹膜信息采集并存储在管理系统中作为井下作业人员初始虹膜信息，并在管理系统中将人员定位卡中的人员信息与初始虹膜信息进行唯一性对应绑定，形成该矿工的唯一性身份信息，同时预设人员权限，所述人员权限包括不同工种的人员可进入的管控区域权限及各个管控区人员的作业时段权限，超出对应权限的人员被定义为非法人员；在井下作业中，将进入管控区在虹膜识别模块进行虹膜识别的人员信息与预先采集存储的人员虹膜信息、定位卡身份信息、预设的人...

【专利技术属性】
技术研发人员：公文礼，张进仁，
申请(专利权)人：陕西守护星信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：