本发明涉及安全检测领域，尤其涉及一种rfid射频安全检测综合应用系统。
背景技术：
国家对矿山安全和矿山信息化建设越来越重视，矿山企业在经历一段时期高速发展后，企业提高了对于企业内部工作效率、安全性的目标，对提升矿山现代化、信息化装备日渐形成了充分而迫切的需求。矿井下工作环境恶劣，地质情况复杂，随时可能充斥各种有害气体，透水及冒顶等危险事故也可能随时发生，然而矿井下复杂的环境决定了不是所有的情况都能够采用设备检测或者预计到，所以需要保证下井时佩戴的劳动保护用品齐全且未到期。
目前一般采用定期或者不定期人员检查的方式安排检查人员，采取时间随机、地点随机的方式检查下井人员的劳动保护用品是否佩戴齐全，此种方法的缺点是：1、不能全天实时的对人员佩戴情况进行检测，如果在井口安排专职人员负责检查的话成本过高，也是一种资源浪费；2、逐一翻看下井人员配备的劳动保护用品的有效期的话效率极其低下，严重影响正常工作。
rfid(射频识别技术)，又称无线射频识别，是一种通信技术，俗称电子标签。可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
目前已经有一些rfid(射频识别)应用于安全检测领域，但并没有应用到矿井作业的劳动保护用品的安全检测领域，不能实时对下井作业人员的劳动保护用品的佩戴情况进行检测，也不能及时检测到劳动保护用品是否过期。
技术实现要素：
为此，本发明提供一种rfid射频安全检测综合应用系统，可以有效解决现有技术中的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种rfid射频安全检测综合应用系统，包括：
电子rfid标签，设置有多个，均固定在劳动保护用品表面或者物品中，用以记录所需检测的信息；
rfid检测闸机，设置在矿井入口处，其内设置有第一rfid读写器和第二rfid读写器，所述第一rfid读写器用以检测和读取所述电子rfid标签的数量信息并发送给工控主机进行处理，所述第二rfid读写器用以检测和读取所述电子rfid标签的已使用时间信息并发送给工控主机进行处理；
第三rfid读写器，设置有多个，安装在井下关键位置，用以检测和读取rfid的位置信息并发送给工控主机进行处理；
显示设备，其分别与所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器连接，用以显示所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器读取所述电子rfid标签的异常情况，并针对异常情况进行告警和语音提醒；
工控主机，其分别与所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器连接，用以处理、登记、显示和存储整理所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器发送过来的信息；
紧急定位系统，其设置在所述工控主机内，包括生命体征检测仪，用以在紧急情况下对井下作业人员的生命体征进行检测；
中控模块，设置在所述中控主机内，用以控制整个检测过程，其内设置有矩阵；
当佩戴劳动保护用品的待检测人员经过所述rfid检测闸机进行下井作业时，所述第一rfid读写器对所述待检测人员身上的电子rfid标签的数量进行检测，所述中控模块将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较，若所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件，所述中控模块将所述电子rfid标签中的人员级别信息与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对以进一步判断所述待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全；
若所述中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全，所述中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长并结合预设人员级别矩阵a中的参数将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第二预设条件，则说明劳动保护用品均在有效期内，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件，所述中控模块计算可用时间差值并结合预设人员级别矩阵a的中的参数将该可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第三预设条件，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若所述中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，所述待检测人员不可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业，所述显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒；
当所述待检测人员直接通过所述rfid检测闸机后，所述第三rfid读写器对所述待检测人员的位置信息进行周期性检测并将检测信息发送给所述中控主机进行处理，若出现检测不到定位信息，所述中控模块根据失去定位的周期数计算失去定位时长并将该失去定位时长与预设可断联定位时长矩阵n中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该井下作业人员的定位信息；
若所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件，所述工控主机启动紧急定位系统对所述失去定位信息的井下作业人员进行生命体征检测以确保井下作业人员的安全。
进一步地，所述电子rfid标签中设置有标签，其上的记录的人员级别信息为r；
所述中控主机内设置有标签管理模块，其内记录有劳动保护用品的已使用时间ty；
所述中控模块还设置有预设最长使用时间t；
所述中控模块设置有预设人员级别矩阵a(a1,a2,a3,a4),其中a1表示第一级别人员,a2表示第二级别人员,a3表示第三级别人员,a4表示第四级别人员；
所述中控模块还设置有预设本次作业时长矩阵tb(tb1,tb2,tb3,tb4),其中tb1表示预设第一级别人员a1本次作业的时长,tb2表示预设第二级别人员a2本次作业的时长,tb3表示预设第三级别人员a3本次作业的时长,tb4表示预设第四级别人员a4本次作业的时长；
在所述中控模块判定所述待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全时，所述中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长ts,ts＝t-ty，所述中控模块结合预设人员级别矩阵a中的参数将ts与矩阵tb中的参数进行比较：
若劳动保护用品佩戴齐全的待检测人员为第i级别人员ai，i＝1,2,3,4,所述中控模块将ts与tbi进行比较，若ts≥tbi，所述中控模块判定比较结果符合第二预设条件，说明劳动保护用品均在有效期内，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若ts＜tbi,所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件并计算可用时间差值△t。
进一步地，所述中控模块还设置有预设可用时间差值矩阵t0(t1,t2,t3,t4),其中t1表示预设第一可用时间差值,t2表示预设第二可用时间差值,t3表示预设第三可用时间差值,t4表示预设第四可用时间差值，t1＞t2＞t3＞t4；
所述可用时间差值△t的计算公式如下：
△t＝tbi-ts；
当所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件时，所述中控模块结合预设人员级别矩阵a的中的参数将△t与矩阵t0中的参数进行比较：
当劳动保护用品佩戴齐全的待检测人员为第i级别人员ai时，i＝1,2,3,4,若△t≤ti，所述中控模块判定比较结果符合第三预设条件，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若△t＞ti,所述中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，所述待检测人员不可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业，所述显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒。
进一步地，所述中控模块设置有第一级别人员a1的检测周期间隔时间f1、第二级别人员a2的检测周期间隔时间f2、第三级别人员a3的检测周期间隔时间f3、第四级别人员a4的检测周期间隔时间f4,f1＞f2＞f3＞f4；
所述中控模块设置有预设可断联定位时长矩阵n(n1,n2,n3,n4),其中n1表示第一级别人员a1的预设可断联定位时长,n2表示第二级别人员a2的预设可断联定位时长,n3表示第三级别人员a3的预设可断联定位时长,n4表示第四级别人员a4的预设可断联定位时长；
当所述第三rfid读写器出现检测不到定位信息时，所述中控模块计算失去定位时长fsi,fsi＝n×fi,i＝1,2,3,4,其中n表示失去定位的周期数，并将fsi与矩阵n中的参数进行比较：
当i＝1时，若fs1＜n1，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第一级别人员a1的定位信息，若fs1≥n1，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝2时，若fs2＜n2，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第二级别人员a2的定位信息，若fs2≥n2，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝3时，若fs3＜n3，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第三级别人员a3的定位信息，若fs3≥n3，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝4时，若fs4＜n4，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第四级别人员a4的定位信息，若fs4≥n4，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件时，所述工控主机启动紧急定位系统对失去定位信息的第i级别人员ai的生命体征进行检测，若工控主机判定检测结果正常则尝试联系该第i级别人员ai，若工控主机判定检测结果不正常则直接组织人员进行搜救。
进一步地,所述中控模块还设置有电子rfid标签预设数量a0；
所述第一rfid读写器检测到的电子rfid标签的实时数量为a；
当佩戴劳动保护用品的待检测人员经过所述rfid检测闸机进行下井作业时，所述中控模块将a与a0进行比较：
若a＝a0，所述中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全；
若a＜a0，所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件。
进一步地，所述中控模块还设置有电子rfid标签类别矩阵b(b1,b2,b3,b4),其中b1表示第一类别电子rfid标签,b2表示第二类别电子rfid标签,b3表示第三类别电子rfid标签,b4表示第四类别电子rfid标签；
所述电子rfid标签中设置有人员级别信息标签，其上的记录的人员级别信息为r；
当所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件时，所述中控模块获取人员级别信息r以将该人员级别信息r与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对，与此同时，所述中控模块获取缺少电子rfid标签的类别：
若r＝a1，则所述中控模块判定所述待检测人员为第一级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a2,则所述中控模块判定所述待检测人员为第二级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1和/或第二类别电子rfid标签b2，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a3,则所述中控模块判定所述待检测人员为第三级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1和/或第三类别电子rfid标签b3，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a4,则所述中控模块判定所述待检测人员为第四级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若缺少任一类别电子rfid标签，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴不齐全。
进一步地，所述井下关键位置指的是上下井主要线路的沿线位置。
进一步地，所述劳动保护用品包括安全帽、背夹、口罩、自救器、头灯、二氧化碳检测仪和生命体征检测仪。
进一步地，所述电子rfid标签记录的信息包括劳动保护用品名称、使用人、领用日期和有效期。
进一步地，所述工控主机内还设置有系统数据库，用以存储所述电子rfid标签的信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于电子rfid标签固定在劳动保护用品表面或者物品中，用以记录所需检测的信息，佩戴劳动保护用品的待检测人员经过rfid检测闸机进行下井作业时，第一rfid读写器对待检测人员身上的电子rfid标签的数量进行检测，中控模块将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较，若中控模块判定比较结果不符合第一预设条件，中控模块将电子rfid标签中的人员级别信息与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对以进一步判断待检测人员上午劳动保护用品佩戴是否齐全；若中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全，中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长并结合预设人员级别矩阵a中的参数将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较，若中控模块判定比较结果符合第二预设条件，则说明劳动保护用品均在有效期内，待检测人员可以直接通过rfid检测闸机进入井下进行作业，若中控模块判定比较结果不符合第二预设条件，中控模块计算可用时间差值并结合预设人员级别矩阵a的中的参数将该可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较，若中控模块判定比较结果符合第三预设条件，待检测人员可以直接通过rfid检测闸机进入井下进行作业；若中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，待检测人员不可以直接通过rfid检测闸机进入井下进行作业，显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒。从而能够通过将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较以初步判断待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全，通过将待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全以进一步判断待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全，通过将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较以初步判断劳动保护用品是否在有效期内，通过可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较以进一步判断劳动保护用品是否在有效期内，进而能够自动检测佩戴人是否完整佩戴劳动保护用品，以及所佩戴的劳动保护用品是否在有效期内。
附图说明
图1为本发明rfid射频安全检测综合应用系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，其为本发明rfid射频安全检测综合应用系统的结构框图，本发明提供一种rfid射频安全检测综合应用系统，包括：
电子rfid标签，设置有多个，均固定在劳动保护用品表面或者物品中，用以记录所需检测的信息；
rfid检测闸机，设置在矿井入口处，其内设置有第一rfid读写器和第二rfid读写器，所述第一rfid读写器用以检测和读取所述电子rfid标签的数量信息并发送给工控主机进行处理，所述第二rfid读写器用以检测和读取所述电子rfid标签的已使用时间信息并发送给工控主机进行处理；
第三rfid读写器，设置有多个，安装在井下关键位置，用以检测和读取rfid的位置信息并发送给工控主机进行处理；
显示设备，其分别与所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器连接，用以显示所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器读取所述电子rfid标签的异常情况，并针对异常情况进行告警和语音提醒；
工控主机，其分别与所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器连接，用以处理、登记、显示和存储整理所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器发送过来的信息；
紧急定位系统，其设置在所述工控主机内，包括生命体征检测仪，用以在紧急情况下对井下作业人员的生命体征进行检测；
中控模块，设置在所述中控主机内，用以控制整个检测过程，其内设置有矩阵；
当佩戴劳动保护用品的待检测人员经过所述rfid检测闸机进行下井作业时，所述第一rfid读写器对所述待检测人员身上的电子rfid标签的数量进行检测，所述中控模块将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较，若所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件，所述中控模块将所述待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全对以进一步判断所述待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全；
若所述中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全，所述中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长并结合预设人员级别矩阵a中的参数将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第二预设条件，则说明劳动保护用品均在有效期内，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件，所述中控模块计算可用时间差值并结合预设人员级别矩阵a的中的参数将该可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第三预设条件，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若所述中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，所述待检测人员不可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业，所述显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒；
当所述待检测人员直接通过所述rfid检测闸机后，所述第三rfid读写器对所述待检测人员的位置信息进行周期性检测并将检测信息发送给所述中控主机进行处理，若出现检测不到定位信息，所述中控模块根据失去定位的周期数计算失去定位时长并将该失去定位时长与预设可断联定位时长矩阵n中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该井下作业人员的定位信息；
若所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件，所述工控主机启动紧急定位系统对所述失去定位信息的井下作业人员进行生命体征检测以确保井下作业人员的安全。
本发明实施例中的电子rfid标签固定在劳动保护用品表面或者物品中，用以记录所需检测的信息，佩戴劳动保护用品的待检测人员经过rfid检测闸机进行下井作业时，第一rfid读写器对待检测人员身上的电子rfid标签的数量进行检测，中控模块将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较，若中控模块判定比较结果不符合第一预设条件，中控模块将电子rfid标签中的人员级别信息与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对以进一步判断待检测人员上午劳动保护用品佩戴是否齐全；若中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全，中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长并结合预设人员级别矩阵a中的参数将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较，若中控模块判定比较结果符合第二预设条件，则说明劳动保护用品均在有效期内，待检测人员可以直接通过rfid检测闸机进入井下进行作业，若中控模块判定比较结果不符合第二预设条件，中控模块计算可用时间差值并结合预设人员级别矩阵a的中的参数将该可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较，若中控模块判定比较结果符合第三预设条件，待检测人员可以直接通过rfid检测闸机进入井下进行作业；若中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，待检测人员不可以直接通过rfid检测闸机进入井下进行作业，显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒。从而能够通过将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较以初步判断待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全，通过将待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全以进一步判断待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全，通过将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较以初步判断劳动保护用品是否在有效期内，通过可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较以进一步判断劳动保护用品是否在有效期内，进而能够自动检测佩戴人是否完整佩戴劳动保护用品，以及所佩戴的劳动保护用品是否在有效期内。
具体而言，所述电子rfid标签中设置有标签，其上的记录的人员级别信息为r；
所述中控主机内设置有标签管理模块，其内记录有劳动保护用品的已使用时间ty；
所述中控模块还设置有预设最长使用时间t；
所述中控模块设置有预设人员级别矩阵a(a1,a2,a3,a4),其中a1表示第一级别人员,a2表示第二级别人员,a3表示第三级别人员,a4表示第四级别人员；
所述中控模块还设置有预设本次作业时长矩阵tb(tb1,tb2,tb3,tb4),其中tb1表示预设第一级别人员a1本次作业的时长,tb2表示预设第二级别人员a2本次作业的时长,tb3表示预设第三级别人员a3本次作业的时长,tb4表示预设第四级别人员a4本次作业的时长；
在所述中控模块判定所述待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全时，所述中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长ts,ts＝t-ty，所述中控模块结合预设人员级别矩阵a中的参数将ts与矩阵tb中的参数进行比较：
若劳动保护用品佩戴齐全的待检测人员为第i级别人员ai，i＝1,2,3,4,所述中控模块将ts与tbi进行比较，若ts≥tbi，所述中控模块判定比较结果符合第二预设条件，说明劳动保护用品均在有效期内，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若ts＜tbi,所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件并计算可用时间差值△t。
本发明实施例通过将剩余可使用时长ts与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较以初步判断劳动保护用品是否在有效期内，从而能够自动检测所佩戴的劳动保护用品是否在有效期内。
具体而言，所述中控模块还设置有预设可用时间差值矩阵t0(t1,t2,t3,t4),其中t1表示预设第一可用时间差值,t2表示预设第二可用时间差值,t3表示预设第三可用时间差值,t4表示预设第四可用时间差值，t1＞t2＞t3＞t4；
所述可用时间差值△t的计算公式如下：
△t＝tbi-ts；
当所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件时，所述中控模块结合预设人员级别矩阵a的中的参数将△t与矩阵t0中的参数进行比较：
当劳动保护用品佩戴齐全的待检测人员为第i级别人员ai时，i＝1,2,3,4,若△t≤ti，所述中控模块判定比较结果符合第三预设条件，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若△t＞ti,所述中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，所述待检测人员不可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业，所述显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒。
本发明实施例通过可用时间差值△t与预设可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较以进一步判断劳动保护用品是否在有效期内，进而能够自动检测所佩戴的劳动保护用品是否在有效期内。
具体而言，所述中控模块设置有第一级别人员a1的检测周期间隔时间f1、第二级别人员a2的检测周期间隔时间f2、第三级别人员a3的检测周期间隔时间f3、第四级别人员a4的检测周期间隔时间f4,f1＞f2＞f3＞f4；
所述中控模块设置有预设可断联定位时长矩阵n(n1,n2,n3,n4),其中n1表示第一级别人员a1的预设可断联定位时长,n2表示第二级别人员a2的预设可断联定位时长,n3表示第三级别人员a3的预设可断联定位时长,n4表示第四级别人员a4的预设可断联定位时长；
当所述第三rfid读写器出现检测不到定位信息时，所述中控模块计算失去定位时长fsi,fsi＝n×fi,i＝1,2,3,4,其中n表示失去定位的周期数，并将fsi与矩阵n中的参数进行比较：
当i＝1时，若fs1＜n1，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第一级别人员a1的定位信息，若fs1≥n1，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝2时，若fs2＜n2，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第二级别人员a2的定位信息，若fs2≥n2，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝3时，若fs3＜n3，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第三级别人员a3的定位信息，若fs3≥n3，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝4时，若fs4＜n4，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第四级别人员a4的定位信息，若fs4≥n4，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件时，所述工控主机启动紧急定位系统对失去定位信息的第i级别人员ai的生命体征进行检测，若工控主机判定检测结果正常则尝试联系该第i级别人员ai，若工控主机判定检测结果不正常则直接组织人员进行搜救。
本发明实施例通过将失去定位时长fsi与预设可断联定位时长矩阵n中的参数进行比较，从而能够确保井下作业人员的安全。
具体而言,所述中控模块还设置有电子rfid标签预设数量a0；
所述第一rfid读写器检测到的电子rfid标签的实时数量为a；
当佩戴劳动保护用品的待检测人员经过所述rfid检测闸机进行下井作业时，所述中控模块将a与a0进行比较：
若a＝a0，所述中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全；
若a＜a0，所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件。
本发明实施例通过将电子rfid标签的预设数量a0与实时数量进行比较以初步判断待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全，进而能够自动检测佩戴人是否完整佩戴劳动保护用品。
具体而言，所述中控模块还设置有电子rfid标签类别矩阵b(b1,b2,b3,b4),其中b1表示第一类别电子rfid标签,b2表示第二类别电子rfid标签,b3表示第三类别电子rfid标签,b4表示第四类别电子rfid标签；
所述电子rfid标签中设置有人员级别信息标签，其上的记录的人员级别信息为r；
当所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件时，所述中控模块获取人员级别信息r以将该人员级别信息r与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对，与此同时，所述中控模块获取缺少电子rfid标签的类别：
若r＝a1，则所述中控模块判定所述待检测人员为第一级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a2,则所述中控模块判定所述待检测人员为第二级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1和/或第二类别电子rfid标签b2，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a3,则所述中控模块判定所述待检测人员为第三级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1和/或第三类别电子rfid标签b3，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a4,则所述中控模块判定所述待检测人员为第四级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若缺少任一类别电子rfid标签，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴不齐全。
本发明实施例通过将人员级别信息r与预设人员级别矩阵a中的参数进行比较，并结合电子rfid标签类别矩阵b中的参数来对待检测人员进行分类，从而能够更加精确地判断待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全。
具体而言，所述井下关键位置指的是上下井主要线路的沿线位置。在上下井主要沿线位置安装第三rfid读写器能够更好地保障井下作业人员的安全。
具体而言，所述劳动保护用品包括安全帽、背夹、口罩、自救器、头灯、二氧化碳检测仪和生命体征检测仪。
具体而言，所述工控主机内还设置有系统数据库，用以存储所述电子rfid标签的信息。从而能够方便中控模块在判定和处理时随时提取数据。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，包括：
电子rfid标签，设置有多个，固定在劳动保护用品表面或者物品中，用以记录所需检测的信息；
rfid检测闸机，设置在矿井入口处，其内设置有第一rfid读写器和第二rfid读写器，所述第一rfid读写器用以检测和读取所述电子rfid标签的数量信息并发送给工控主机进行处理，所述第二rfid读写器用以检测和读取所述电子rfid标签的已使用时间信息并发送给工控主机进行处理；
第三rfid读写器，设置有多个，安装在井下关键位置，用以检测和读取rfid的位置信息并发送给工控主机进行处理；
显示设备，其分别与所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器连接，用以显示所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器读取所述电子rfid标签的异常情况，并针对异常情况进行告警和语音提醒；
工控主机，其分别与所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器连接，用以处理、登记、显示和存储整理所述第一rfid读写器和所述第二rfid读写器发送过来的信息；
紧急定位系统，其设置在所述工控主机内，包括生命体征检测仪，用以在紧急情况下对井下作业人员的生命体征进行检测；
中控模块，设置在所述中控主机内，用以控制整个检测过程，其内设置有矩阵；
当佩戴劳动保护用品的待检测人员经过所述rfid检测闸机进行下井作业时，所述第一rfid读写器对所述待检测人员身上的电子rfid标签的数量进行检测，所述中控模块将电子rfid标签的实时数量与预设数量进行比较，若所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件，所述中控模块将所述电子rfid标签中的人员级别信息与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对以进一步判断所述待检测人员的劳动保护用品佩戴是否齐全；
若所述中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全，所述中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长并结合预设人员级别矩阵a中的参数将剩余可使用时长与预设本次作业时长矩阵tb中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第二预设条件，则说明劳动保护用品均在有效期内，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件，所述中控模块计算可用时间差值并结合预设人员级别矩阵a的中的参数将该可用时间差值与可用时间差值矩阵t0中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第三预设条件，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若所述中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，所述待检测人员不可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业，所述显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒；
当所述待检测人员直接通过所述rfid检测闸机后，所述第三rfid读写器对所述待检测人员的位置信息进行周期性检测并将检测信息发送给所述中控主机进行处理，若出现检测不到定位信息，所述中控模块根据失去定位的周期数计算失去定位时长并将该失去定位时长与预设可断联定位时长矩阵n中的参数进行比较，若所述中控模块判定比较结果符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该井下作业人员的定位信息；
若所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件，所述工控主机启动紧急定位系统对所述失去定位信息的井下作业人员进行生命体征检测以确保井下作业人员的安全。
2.根据权利要求1所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述电子rfid标签中设置有标签，其上的记录的人员级别信息为r；
所述中控主机内设置有标签管理模块，其内记录有劳动保护用品的已使用时间ty；
所述中控模块还设置有预设最长使用时间t；
所述中控模块设置有预设人员级别矩阵a(a1,a2,a3,a4),其中a1表示第一级别人员,a2表示第二级别人员,a3表示第三级别人员,a4表示第四级别人员；
所述中控模块还设置有预设本次作业时长矩阵tb(tb1,tb2,tb3,tb4),其中tb1表示预设第一级别人员a1本次作业的时长,tb2表示预设第二级别人员a2本次作业的时长,tb3表示预设第三级别人员a3本次作业的时长,tb4表示预设第四级别人员a4本次作业的时长；
在所述中控模块判定所述待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全时，所述中控模块计算该劳动保护用品的剩余可使用时长ts,ts＝t-ty，所述中控模块结合预设人员级别矩阵a中的参数将ts与矩阵tb中的参数进行比较：
若劳动保护用品佩戴齐全的待检测人员为第i级别人员ai，i＝1,2,3,4,所述中控模块将ts与tbi进行比较，若ts≥tbi，所述中控模块判定比较结果符合第二预设条件，说明劳动保护用品均在有效期内，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若ts＜tbi,所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件并计算可用时间差值△t。
3.根据权利要求2所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述中控模块还设置有预设可用时间差值矩阵t0(t1,t2,t3,t4),其中t1表示预设第一可用时间差值,t2表示预设第二可用时间差值,t3表示预设第三可用时间差值,t4表示预设第四可用时间差值，t1＞t2＞t3＞t4；
所述可用时间差值△t的计算公式如下：
△t＝tbi-ts；
当所述中控模块判定比较结果不符合第二预设条件时，所述中控模块结合预设人员级别矩阵a的中的参数将△t与矩阵t0中的参数进行比较：
当劳动保护用品佩戴齐全的待检测人员为第i级别人员ai时，i＝1,2,3,4,若△t≤ti，所述中控模块判定比较结果符合第三预设条件，所述待检测人员可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业；
若△t＞ti,所述中控模块判定比较结果不符合第三预设条件，所述待检测人员不可以直接通过所述rfid检测闸机进入井下进行作业，所述显示设备针对该异常情况发出告警并对不合格标签信息进行语音提醒。
4.根据权利要求2所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述中控模块设置有第一级别人员a1的检测周期间隔时间f1、第二级别人员a2的检测周期间隔时间f2、第三级别人员a3的检测周期间隔时间f3、第四级别人员a4的检测周期间隔时间f4,f1＞f2＞f3＞f4；
所述中控模块设置有预设可断联定位时长矩阵n(n1,n2,n3,n4),其中n1表示第一级别人员a1的预设可断联定位时长,n2表示第二级别人员a2的预设可断联定位时长,n3表示第三级别人员a3的预设可断联定位时长,n4表示第四级别人员a4的预设可断联定位时长；
当所述第三rfid读写器出现检测不到定位信息时，所述中控模块计算失去定位时长fsi,fsi＝n×fi,i＝1,2,3,4,其中n表示失去定位的周期数，并将fsi与矩阵n中的参数进行比较：
当i＝1时，若fs1＜n1，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第一级别人员a1的定位信息，若fs1≥n1，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝2时，若fs2＜n2，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第二级别人员a2的定位信息，若fs2≥n2，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝3时，若fs3＜n3，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第三级别人员a3的定位信息，若fs3≥n3，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当i＝4时，若fs4＜n4，则所述中控模块判定符合第四预设条件，所述第三rfid读写器继续检测该第四级别人员a4的定位信息，若fs4≥n4，则所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件；
当所述中控模块判定比较结果不符合第四预设条件时，所述工控主机启动紧急定位系统对失去定位信息的第i级别人员ai的生命体征进行检测，若工控主机判定检测结果正常则尝试联系该第i级别人员ai，若工控主机判定检测结果不正常则直接组织人员进行搜救。
5.根据权利要求1所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于,所述中控模块还设置有电子rfid标签预设数量a0；
所述第一rfid读写器检测到的电子rfid标签的实时数量为a；
当佩戴劳动保护用品的待检测人员经过所述rfid检测闸机进行下井作业时，所述中控模块将a与a0进行比较：
若a＝a0，所述中控模块判定比较结果符合第一预设条件，则说明劳动保护用品佩戴齐全；
若a＜a0，所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件。
6.根据权利要求5所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述中控模块还设置有电子rfid标签类别矩阵b(b1,b2,b3,b4),其中b1表示第一类别电子rfid标签,b2表示第二类别电子rfid标签,b3表示第三类别电子rfid标签,b4表示第四类别电子rfid标签；
所述电子rfid标签中设置有人员级别信息标签，其上的记录的人员级别信息为r；
当所述中控模块判定比较结果不符合第一预设条件时，所述中控模块获取人员级别信息r以将该人员级别信息r与预设人员级别矩阵a中的参数进行比对，与此同时，所述中控模块获取缺少电子rfid标签的类别：
若r＝a1，则所述中控模块判定所述待检测人员为第一级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a2,则所述中控模块判定所述待检测人员为第二级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1和/或第二类别电子rfid标签b2，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a3,则所述中控模块判定所述待检测人员为第三级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若仅缺少第一类别电子rfid标签b1和/或第三类别电子rfid标签b3，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴齐全；
若r＝a4,则所述中控模块判定所述待检测人员为第四级别人员，所述中控模块获取该待检测人员所佩戴的劳动保护用品的的全部类别信息并将该信息与电子rfid标签类别矩阵b中的参数进行比较，比较后，若缺少任一类别电子rfid标签，则所述中控模块判定该待检测人员的劳动保护用品佩戴不齐全。
7.根据权利要求1所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述井下关键位置指的是上下井主要线路的沿线位置。
8.根据权利要求1所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述劳动保护用品包括安全帽、背夹、口罩、自救器、头灯、二氧化碳检测仪和生命体征检测仪。
9.根据权利要求1所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述电子rfid标签记录的信息包括劳动保护用品名称、使用人、领用日期和有效期。
10.根据权利要求1所述的rfid射频安全检测综合应用系统，其特征在于，所述工控主机内还设置有系统数据库，用以存储所述电子rfid标签的信息。
技术总结