0引言 近年来，国内矿井事故时有发生，如何加强安全生产和安全监督工作力度，当发生事故后如何提高救援和搜救工作效率，成为社会关心的热点问题。结合煤炭工业的实际需要，设计出智能IC卡，将尖端的远距离射频识别技术、网络通讯技术和自动控制技术有机结合，解决了煤矿井下设备安全运行、网络数据通信、数据的远距离传输、信号转换和信息处理等方面的技术难题，为煤矿井下人员监测、控制和跟踪管理、抢险救灾、安全救护的高效运作以及生产统计、管理等方面提供了有效的科技支撑，有力地推动了煤矿企业的发展，实现了对煤矿安全生产的全面监控，真正满足数字矿山的要求。 1设备配置 非接触式智能IC卡与读写器间的通讯是借助“空间媒介”电磁波进行，不存在机械运动机构和电触点，操作便利快捷，可靠性高，寿命长，抗干扰性强。 非接触式智能Ic卡包含了两部分：RF射频接口电路和数字电路部分。 (1)RF射频接口电路 在RF射频接口电路中，主要包括有波形转换模块。它可将卡片读写器上的l3．56MHz无线电调制频率接收，一方面送调制，解调模块，另一方面进行波形转换，将正弦波转换为方波，然后对其整流滤波，由电压调节模块对电压进行进一步地处理，包括稳压等，还不错终输出供给卡片上的各电路。 POR模块主要是对卡片上的各个电路进行POWER—ON—RESET(上电复位)，使各电路同步启动工作。 (2)数字电路 卡片上的等效电路如图1所示。 550)this.style.width=550;" border=0>La．天线线圈与IC微晶片的接触点Lb．天线线圈与IC微晶片的接触点图1等效电路 卡片的自由振荡频率 550)this.style.width=550;" border=0>天线线圈的电感 550)this.style.width=550;" border=0>2井下定位系统设计原则 (1)实现煤矿井下作业人员进出的有效识别和监测监控，使管理系统充分体现“人性化、信息化和高度自动化”，实现数字矿山的目标。 (2)为煤矿管理人员提供人员进出限制、考勤作业和监测监控等多方面的管理信息，一旦发生煤矿安全事故，通过该系统立刻可以知道该作业面工作人员及其数量，保证抢险救灾和安全救护等搜救工作的高效运作。 (3)系统设计的安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。 3井下定位功能设计 3．1数据自动采集 矿井目标包括人员、车辆以及一些移动的设备等。沿巷道走向，每隔一定距离布置一个分站，另外可以在矿井巷道的进出口、交叉道口、工作面、重要峒室、危险场合(如盲巷等)、地面主要出入口等位置安装监测分站。当携带有射频卡的人员、车辆、设备进入监测分站检测范围时，监测分站可以将相关人员的身份、车辆车号、设备编号等信息读出并传送回控制中心。数据采集方式如图2所示。 550)this.style.width=550;" border=0>图2数据自动采集 3．2实时定位跟踪 非接触式智能Ic卡上可以加装高亮度报警灯进行实时定位跟踪。当卡接收到分站发出的呼叫信号后，报警灯闪烁提示相关人员。在需要紧急撤离、寻找失踪人员时，人员无线寻呼系统将发挥重要作用。可以单独呼叫一个人、成组呼叫、呼叫某个区域的人员、多个区域或全矿区呼叫。呼叫信息由计算机控制，通过指定的监测分站发出。呼叫信息有一般呼叫、紧急呼叫、紧急撤离呼叫等多种类型，通过报警灯的不同颜色来区别。 3．3综合信息管理 通过对下井工作人员的人井、升井时间、在井下各区域停留工作时间的记录与统计，为企业提供考勤管理基础信息。跟踪安全监测人员在井下的运动轨迹，记录各区域及各监测点的停留时间，从而保证安全监测工作的执行。 当矿井发生紧急事件时，可以及时对丢失人员进行统计，查询事故现场附近的人员及相关人员的定位信息，快速确定人员的准确位置，以便及时有效地开展搜救工作。发生紧急情况时通过紧急告警信号呼叫相关人员紧急撤离危险区域，为指挥人员提供井下各区域人员的实时分布信息，帮助指挥人员制定应急方案。当通讯不能恢复时，利用手持识别设备在井下寻找失踪人员。 通过计算机网络可实现矿井目标定位安全管理信息的数据共享，为矿井各部门及上下级各层领导及时提供实时监测信息与历史信息，为指挥决策提供重要依据。 4结语 本系统成功应用于阜新矿业集团，为煤矿井下人员监测、控制和跟踪管理、抢险救灾、安全救护的高效运作等方面提供了有效的技术支撑，也可应用于城市公共交通、电子护照、校园一卡通等方面。 作者简介：陈晓纪(1983一)，辽宁昌图人，硕士研究生，主要从事网络与信息系统的研究． 辽宁工程技术大学叶景楼辽宁工学院陈晓纪任永昌叶景楼王丽艳姚远 参考文献： [1]陆永宁．非接触Ic卡原理与应用[M]．北京：电子工业出版社，2OO6． [2]StandardSystemForRadioFrequencyIdentification(RFID)frontTechni—callS]．S~ARD&RFID．2005：8～12 [3]IntemationalS~／IEC14443—3．IdentificationCard—C0玎协cdessintegratedcircuit[S]．aard$一Proximitycards—pan2． [4]ISO／IEC15693—1，IdentificationCard—Contacfleasintegratedcircuit[S]．cards—VicinityPAtl~$一part1：physicalcharacteristics． [5]王爱英．Ic卡技术入门一电子货币与电子证件[M]．北京：清华大学出版社，1998．