Обнаружить человека

Задача. Есть конвейер, по нему главным образом перемещается уголь. Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и попал в запрещённую зону - следует остановить конвейер. Требуется каким-то образом обнаружить человека в запрещённой зоне. Условия - пыль, грязь, влажность, вибрация, ЭМ-помехи. Надёжность требуется высокая.

Пока не придумали ничего лучше чем навешивать на всех людей по RFID-у и ставить на входе в запрещённую зону считыватель. Получается как-то избыточно и не понятно, что с надёжностью. Т.к. задача видимо не новая, пошлите пожалуйста в направлении общепринятых решений.

With best regards, Ilya S. Sergeev. E-mail: snipped-for-privacy@granch.ru

Reply to
Ilya S. Sergeev
Loading thread data ...

Пpивет, Ilya!

*** 08 Feb 06 15:14, Ilya S. Sergeev wrote to All:

IS> Пока не придумали ничего лучше чем навешивать на всех IS> людей по RFID-у и ставить на входе в запрещённую зону IS> считыватель. Получается как-то избыточно и не понятно, что с IS> надёжностью. Т.к. задача видимо не новая, пошлите пожалуйста IS> в направлении общепринятых решений.

А температура угля какая ? Может быть, подойдет что-то типа PIR-сенсора ? Hатуральный тепловизор, пожалуй, будет слишком роскошно, но хоть термометр ?

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Wed Feb 08 2006 14:14, Ilya S. Sergeev wrote to All:

ISS> From: "Ilya S. Sergeev" snipped-for-privacy@granch.ru

ISS> Задача. ISS> Есть конвейер, по нему главным образом перемещается уголь. ISS> Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и ISS> попал в запрещённую зону - следует остановить конвейер. ISS> Требуется каким-то образом обнаружить человека в запрещённой ISS> зоне. ISS> Условия - пыль, грязь, влажность, вибрация, ЭМ-помехи. ISS> Hадёжность требуется высокая.

ISS> Пока не придумали ничего лучше чем навешивать на всех ISS> людей по RFID-у и ставить на входе в запрещённую зону ISS> считыватель. Получается как-то избыточно и не понятно, что с ISS> надёжностью. Т.к. задача видимо не новая, пошлите пожалуйста ISS> в направлении общепринятых решений.

Видимо надо посылать в направлении законодательства о технике безопасности ? И кто будет виноват, если шахтер не обнаружится и попадет куды не надо ?

SY, EK

Reply to
Evgeny

Охранные датчики движения (PIR)не испытывали?

IS> Есть конвейер, по нему главным образом перемещается уголь. IS> Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и IS> попал в запрещённую зону - следует остановить конвейер. IS> Требуется каким-то образом обнаружить человека в запрещённой IS> зоне.

Reply to
Rifkat Abdulin

Wed Feb 08 2006 14:14, Ilya S. Sergeev wrote to All:

ISS> Есть конвейер, по нему главным образом перемещается уголь. ISS> Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и ISS> попал в запрещённую зону - следует остановить конвейер. Это сложная задача, потому что никому не удалось придумать простое, дешевое и надежное решение. Есть куча вариантов, и ни один из них не является хорошим, удобным и подходящим с легальной точки зрения. Единственное, что можно посоветовать - какие-нибудь нажимные/натяжные выключатели, чтобы в случае чего человек сам выключил конвейер.

VLV

"Клянусь всем тем, во что когда-либо верили дураки" (с) Вальтер Скотт

Reply to
Vladimir Vassilevsky

А чем плохо? А если без RFID, то значит или не человек или нечеловек. :)

А вообще, какие габариты у этого конвейера?

Reply to
Anton Fedorov

Wed Feb 08 2006 19:12, Anton Fedorov wrote to Ilya S. Sergeev:

AF> А чем плохо? А если без RFID, то значит или не человек или нечеловек. :)

Плохо тем, что если RFID не сработало, то во всем виноват ты. Организационная проблема. VLV

"Клянусь всем тем, во что когда-либо верили дураки" (с) Вальтер Скотт

Reply to
Vladimir Vassilevsky

Hi, Vladislav!

08 февраля 2006 17:26, Vladislav Baliasov писал к Ilya S. Sergeev:

IS>> Пока не придумали ничего лучше чем навешивать на всех IS>> людей по RFID-у и ставить на входе в запрещённую зону IS>> считыватель. Получается как-то избыточно и не понятно, что с IS>> надёжностью. Т.к. задача видимо не новая, пошлите пожалуйста IS>> в направлении общепринятых решений.

VB> А температура угля какая ? Может быть, подойдет что-то типа PIR-сенсора ? VB> Hатуральный тепловизор, пожалуй, будет слишком роскошно, но хоть термометр VB> ?

Если, в самом деле, уголь холодный, то можно попробовать что-то типа ИД-30 (PIR, но с одним лучом, стоимость порядка $60) -

formatting link
(мы использовали для автоматического переключения светофора при выезде транспорта с предприятия). Или что более подходящее из охранных -
formatting link
или промышленные датчики фирмы Sick (можно посмотреть, например, у "Прософта" или у "Платана").

W.B.R., Evgeny A. Kalinin.

Reply to
Evgeny Kalinin

Здравствуйте, Уважаемый Vladimir!

Wed Feb 08 2006 17:31, Vladimir Vassilevsky wrote to Ilya S. Sergeev:

ISS>> Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и ISS>> попал в запрещённую зону - следует остановить конвейер.

VV> Это сложная задача, потому что никому не удалось придумать простое, VV> дешевое и надежное решение. Есть куча вариантов, и ни один из них VV> не является хорошим, удобным и подходящим с легальной точки зрения. VV> Единственное, что можно посоветовать - какие-нибудь нажимные/натяжные VV> выключатели, чтобы в случае чего человек сам выключил конвейер.

Правильно, думать надо совсем в другом направлении. Hапример, вспомнить как устроен буфер у тепловоза, которым он отбрасывает встречных баранов и коров с ЖД полотна.

Всего Вам Хорошего Ольга

.
Reply to
Olga Nonova

Hello Ilya!

Wed Feb 08 2006, Ilya S. Sergeev -> All: IS> Есть конвейер, по нему главным образом перемещается уголь. IS> Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и IS> попал в запрещённую зону - следует остановить конвейер. IS> Требуется каким-то образом обнаружить человека в запрещённой IS> зоне.

Ответственность за несpаботавший датчик всё-pавно на вас нельзя повешать(если конечно сами не захотите), она опpеделется техникой безопасности. Поэтому такие датчики - это только снижение pисков владельца конвейеpа. Однозначного и надежного pешения нет. Ваpиантов много, чем больше денег дадут - тем больше датчиков можно повешать - тем меньше pиски.

Посмотpи в стоpону охpанных датчиков - датчики движения, датчики IR, обьемные датчики. Можно RFID вшить в pобу и обувь, и pамку поставить над конвейеpом, заодно будете знать кому секиp-башка делать за отключение :) В зависимости от констpукции, можно поставить защитный баpьеp на входе конвейеpа в запpещенную зону(пpеpываемый луч, обpываемый пpовод).

Егор

Reply to
Igor Krasnolobov

Wed Feb 08 2006 22:34, Igor Krasnolobov wrote to Ilya S. Sergeev:

IK> Посмотpи в стоpону охpанных датчиков - датчики движения, датчики IR, IK> обьемные датчики.

Там в основном используются два типа детекторов, PIR и ультразвуковой. PIR дешевый, но имеет тот недостаток, что реагирует на изменение температуры. Так что уголь и все окружение должны быть холодными, а шахтер - горячим ;-) Ультразвуковой дороже, насколько я понимаю, он реагирует на любое движение, однако, в силу своей направленности, может реагировать на движение в определенной области.

IK> Можно RFID вшить в pобу и обувь, и pамку поставить над конвейеpом, заодно IK> будете знать кому секиp-башка делать за отключение :) В зависимости от IK> констpукции, можно поставить защитный баpьеp на входе конвейеpа в IK> запpещенную зону(пpеpываемый луч, обpываемый пpовод).

Наверное, имеет место дискриминация по высоте, т.е. макс. уровень угля на ковейере ниже, чем рост самого низкорослого шахтера. Так что прерываемый луч выглядит не так уж плохо. Но непонятно что делать, если, например, человек потерял сознание и упал, или просто присел отдохнуть и, может быть, пока ехал

- успел заснуть ;-)

Так что без RFID вряд ли можно обойтись, а для надежности придется комбинировать несколько детекторов. Например, RFID + PIR + прерываемый луч + планка-выключатель для ручного останова

Хорошо бы пошарить по сайтам компаний, специализирующихся в этой области, например, болезных SICK,

formatting link
Пока, Алексей

Reply to
Alex Kouznetsov

Thu Feb 09 2006 02:40, Alex Kouznetsov wrote to Igor Krasnolobov:

AK> Там в основном используются два типа детекторов, PIR и ультразвуковой. Охранные датчики работают в почти идеальных условиях. Это на порядок более простая задача.

AK> Так что без RFID вряд ли можно обойтись, а для надежности придется AK> комбинировать несколько детекторов.

Детекторы можно разделить на те, которые реагируют на человека вообще, и те, которые реагируют на людей, снабженных каким-то идентификатором, не суть важно на каком принципе. Добиться надежной работы от первого типа детекторов в указанных условиях нереально. Второй тип работает, но с ним возникают административно-легальные проблемы. В общем, это трудная задача, для которой не придумано хорошего решения.

VLV

"Клянусь всем тем, во что когда-либо верили дураки" (с) Вальтер Скотт

Reply to
Vladimir Vassilevsky

Thu Feb 09 2006 03:42, Vladimir Vassilevsky wrote to Alex Kouznetsov:

AK>> Так что без RFID вряд ли можно обойтись, а для надежности придется AK>> комбинировать несколько детекторов.

VV> Детекторы можно разделить на те, которые реагируют на человека вообще, VV> и те, которые реагируют на людей, снабженных каким-то идентификатором, VV> не суть важно на каком принципе. Добиться надежной работы от первого VV> типа детекторов в указанных условиях нереально. Второй тип работает, VV> но с ним возникают административно-легальные проблемы.

Можно попробовать промежуточное решение, когда система тем или иным образом "ведет" человека от входа до выхода. Например, в простейшем случае, поставить много прерываемых лучей. Начинать со входной калитки, далее через короткие интервалы установить лучи на конвейере, и закончить выходной калиткой. Если человек "потерялся" - конвейер останавливается.

Намного более сложное, но, имхо, гораздо более интересное решение - система телекамер и некий софт, "распознающий" объекты на "входах" (один вход - для угля, второй - для людей), и "ведущий" их до соответствующих "выходов". В упрощенном варианте можно поставить одну камеру "на входе угля", и, после соответствующей задержки, сравнивать кадры с полученными от второй камеры "на выходе угля" (т.е. в запрещенной зоне), они должны совпадать.

Поскольку уголь и люди транспортируются порознь, то дальнейшее упрощение достигается тем, что ставится всего одна камера, которая снимает опасную зону сбоку, а софт (в режиме транспортировки людей) сравнивает полученные кадры со статическим шаблоном "пустой конвейер".

VV> В общем, это трудная задача, для которой не придумано хорошего решения.

Согласен

Пока, Алексей

Reply to
Alex Kouznetsov

Thu Feb 09 2006 05:33, Alex Kouznetsov wrote to Vladimir Vassilevsky:

AK> Можно попробовать промежуточное решение, когда система тем или иным AK> образом "ведет" человека от входа до выхода. Hапример, в простейшем AK> случае, поставить много прерываемых лучей. Hачинать со входной калитки, AK> далее через короткие интервалы установить лучи на конвейере, и закончить AK> выходной калиткой. Если человек "потерялся" - конвейер останавливается. AK> Hамного более сложное, но, имхо, гораздо более интересное решение - AK> система телекамер и некий софт, "распознающий" объекты на "входах" (один AK> вход - для угля, второй - для людей), и "ведущий" их до соответствующих AK> "выходов".

:))))))

Там ходят дядьки с ломами и кувалдами, мигают лампочки, все гремит и движется, и грязь с камнями летит во все стороны. Привет оптике. AK> Поскольку уголь и люди транспортируются порознь, то дальнейшее упрощение AK> достигается

Кроме того, все это должно стоить разумных денег и не создавать проблем с ложными срабатываниями.

VV>> В общем, это трудная задача, для которой не придумано хорошего решения. AK> Согласен Просто мне приходилось столкнуться с похожей проблемой.

VLV

"Клянусь всем тем, во что когда-либо верили дураки" (с) Вальтер Скотт

Reply to
Vladimir Vassilevsky

IK>> Посмотpи в стоpону охpанных датчиков - датчики движения, датчики IR, IK>> обьемные датчики.

AK> Там в основном используются два типа детекторов, PIR и ультразвуковой. PIR AK> дешевый, но имеет тот недостаток, что реагирует на изменение температуры. Так

На довольно быстрое изменение температуры. В схемах стоят разделительные емкости. Я разрабатывал свой охранник на PIRe - делал "маскирование" на тело человека - по отклику датчика. В стандартном корпусе - оставлял только сам PIR, оптику и корпус. +

2500МГц, + отсутствие проводов. Литиевой батареи хватало на год работы. База на удалении до 30-50метров. Работало.
Reply to
Rifkat Abdulin

Здравствуйте, Уважаемый Alex!

Thu Feb 09 2006 05:33, Alex Kouznetsov wrote to Vladimir Vassilevsky:

VV>> В общем, это трудная задача, для которой не придумано хорошего решения.

Придумано. К ембеддед не имеет никакого отношения. Людей могут контроллировать только люди. Или собаки. Поэтому все электронные фантазии на этот счет- впустую.

Всего Вам Хорошего Ольга

.
Reply to
Olga Nonova

Hello, Igor! You wrote to Ilya S. Sergeev on Wed, 08 Feb 2006 23:34:34 +0300:

IS>> Есть конвейер, по нему главным образом перемещается уголь. IS>> Иногда - люди. Если человек не успел соскочить вовремя и попал в IS>> запрещённую зону - следует остановить конвейер. IS>> Требуется каким-то образом обнаружить человека в запрещённой зоне.

IK> Можно RFID вшить в pобу и обувь, и pамку поставить над конвейеpом, IK> заодно будете знать кому секиp-башка делать за отключение :)

вообще то я б пошел дальше.

  1. рамка на входе людей. для проверки работоспособности/наличия нательных датчиков.
  2. прерыватель на входе людей (механический) останавливающий конвеер при отсутсвии сигнала входа из 1.
  3. датчики внедряем в конвеер каждные N метров для контроля работы рамок.
  4. рамка на входе конвеера в зону выхода. контроль потерявшихся в пути по RFID метража.
  5. рамка на выходе людей - останавливает по таймауту от 4.
  6. рамка на входе конвеера в запретную зону. контроль RFID людей плюс остановка по RFID метража при наличии RFID людей из 4 и отсутсвии сигнала выхода из 5.

Ihor Bobalo

Eleks Software

------------------------------------------------------- web:

formatting link

Reply to
Igor Bobalo

Привет!

"Alex Kouznetsov"

IK> Посмотpи в стоpону охpанных датчиков - датчики движения, датчики IR, IK> обьемные датчики.

AK> Там в основном используются два типа детекторов, PIR и ультразвуковой. PIR AK> дешевый, но имеет тот недостаток, что реагирует на изменение температуры. Так AK> что уголь и все окружение должны быть холодными, а шахтер - горячим ;-) AK> Ультразвуковой дороже, насколько я понимаю, он реагирует на любое движение, AK> однако, в силу своей направленности, может реагировать на движение в AK> определенной области.

Любые датчики, работающие в оптическом диапазоне (или близко к тому) несовместимы с наличествующей там угольной пылью. Забивает, зараза, всё. В конвеерном штреке, где уголь везут на скорости в 40 км/ч - пыли очень много. Пыль липкая.

Ультразвуковой датчик обладает плохой разрешающей способностью.

IK> Можно RFID вшить в pобу и обувь, и pамку поставить над конвейеpом, заодно IK> будете знать кому секиp-башка делать за отключение :) В зависимости от IK> констpукции, можно поставить защитный баpьеp на входе конвейеpа в IK> запpещенную зону(пpеpываемый луч, обpываемый пpовод).

AK> Наверное, имеет место дискриминация по высоте, т.е. макс. уровень угля на AK> ковейере ниже, чем рост самого низкорослого шахтера. Так что прерываемый луч AK> выглядит не так уж плохо. Но непонятно что делать, если, например, человек AK> потерял сознание и упал, или просто присел отдохнуть и, может быть, пока ехал AK> - успел заснуть ;-) AK> Так что без RFID вряд ли можно обойтись, а для надежности придется AK> комбинировать несколько детекторов. Например, RFID + PIR + прерываемый луч + AK> планка-выключатель для ручного останова

Короче, обрисовываю ситуацию. Имеется угольная шахта. В шахте имеется конвеер (точнее, даже несколько). Конвеер представляет из себя длинную конструкцию (длина до 2.5 км), на которой натянута резинотканевая или резинотросовая многослойная лента толщиной от сантиметра до двух. Эта лента поддерживается валками, которые придают ей форму корыта, вот в этом "корыте" везут уголь или людей. Люди едут лежа, даже сесть нельзя - расстояние от верхней ленты до нижней около метра, а там еще и валки с опорами для них. Толщина слоя насыпания угля даже больше, чем самый толстый шахтер. Уголь насыпан неравномерно - попадаются отдельные большие кучи или даже целые куски, их дробят и просеивают уже на поверхности. Валки расположены с интервалом около одного-двух метров. Как вариант существует перевозка людей на нижней ленте. Ширина ленты от метра до двух. Лента состоит из кусков до

100 м длины, соединенных друг с другом металлическими сцепными устройствами (это к вопросу о рамочных антеннах) или сваренных друг с другом (это менее надежно и очень тягомотно). Скорость движения ленты - до 40 км/ч. Конвееры бывают горизонтальные, бывают с уклоном до 30 градусов. Вдоль всего конвеера натянут кабель-тросовый выключатель, но человек, который едет на конвеере, практически не может до кабель-троса дотянутся - когда он едет на нижней ленте ему мешают стойки, на верхней ленте - крепление валков.

Шум при движении конвеера очень сильный, собеседнику кричать приходится, грохот сопоставим с прохождением товарного поезда на скорости 60 км/ч в 2 метрах от полотна.

На конвеере организуются места посадки и места схода с ленты. Ну как сказать, схода... Скатывания. Если человек проедет место схода с ленты, то на верхней ленте он доедет до самого бункера для приема угля и навернется в него с высоты 20 метров. Если человек едет на нижней ленте - его затянет по приводной вал и расплющит как мультяшку. Короче, езда на конвеере - тот еще аттракцион, но шахтеры ездят...

Согласно правилам безопасности на конвеерных линиях, за местами схода с ленты размещаются защитные флажки (по внешнему виду - как отбойник у паровоза), которые человек сбивает, если проедет место схода с ленты. Эти флажки - с механическим контактом, которому я не верю, да и удар о доску получается неслабый... Как раз для иллюстрации "убей сибя ап стенку".

В шахте постоянная температура около 20 градусов круглый год. Скорость воздуха в конвеерном штреке - до 18 м/с. С ног не валит, но дует сильно, в воздухе очень много пыли, шахтеры носят респираторы или зарабатывают себе антракоз и силикоз. Влажность - по всякому, бывает и нормальная, бывает и постоянное принудительное противопожарное орошение.

Электромагнитная обстановка в шахте жуткая. Никто никогда там ничего не нормировал, не контролировал и никакую электромагнитную совместимость соблюдать не собирался. Мы, конечно, ориентируемся на ГОСТ Р 51317.6.2 (СИСПР/МЭК 61000-6-2), но то, что мы там наблюдали, не лезет ни в какие ворота.

Вот такие условия эксплуатации, как говорится, "объективная реальность, данная нам в ощущения"... ;-)))

Илья не указал, что идентифицировать конкретного шахтера в этой задаче не требуется. Аутентификация вообще не требуется. Надо обнаружить человека в опасном месте, а какого именно - другая задача, которую можно решить потом и не торопясь, а можно и не решать. Причем, обнаружить надо очень быстро - не более 0.5 секунды, и очень надежно. Просто известные нам решения RFID имеют время распознавания до 3 секунд и достоверность 95%, а 3 секунды - это очень долго, за это время человека на 30 метров утащит, можно не успеть остановить конвеер. Конвеер - огромная и тяжеленная махина, которую очень сложно запустить и достаточно сложно остановить. Предусмотрено несколько видов останова, при аварийном останове сильно портятся тормозные механизмы и привод, может порваться лента, так что чем быстрее обнаружим - тем легче затормозить.

С уважением,

Виталий Насенник

Reply to
Vitaly Nasennik

Thu Feb 09 2006 10:16, Olga Nonova wrote to Alex Kouznetsov:

ON> Людей могут ON> контроллировать только люди. Или собаки. Поэтому все электронные фантазии ON> на этот счет- впустую.

Во-первых, это не модно. Во-вторых, кто будет сторожить сторожей?

VLV

"Клянусь всем тем, во что когда-либо верили дураки" (с) Вальтер Скотт

Reply to
Vladimir Vassilevsky

Thu Feb 09 2006 12:35, Vitaly Nasennik wrote to Alex Kouznetsov: [ужысы поскипаны] VN> Вот такие условия эксплуатации, как говорится, "объективная реальность, VN> данная нам в ощущения"... ;-))) а попробовать использовать батарейки. Вроде как без каски с лампочкой шахтеры не ходят, для лампочки используются батарейки, на батарейки можно посадить какое-нибудь активный радиодивайс, с тем расчетом, что с ним можно было определять не только наличие, но и удаленность объекта ? Скажем - за 30 метров до плющилки...как раз 3 с лишним секунды в запасе есть

SY, EK

Reply to
Evgeny Kotsuba

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.