煤礦生產(chǎn)環(huán)境比較特殊，為解決災(zāi)難事故突發(fā)，信息不能及時(shí)反映，導(dǎo)致不能及時(shí)救援的問題，需安裝井下通訊系統(tǒng)。無線通信模塊是煤礦井下無線通信系統(tǒng)的核心組成部分，在煤礦井下發(fā)揮著重要作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦井下工作設(shè)備的控制，以及對(duì)井下工作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)通信與監(jiān)測(cè)。

 

　　山東新云鵬KT393煤礦4G無線通信系統(tǒng)將有害氣體傳感器、檢測(cè)微處理器電路、CAN總線、安全信息移動(dòng)通話終端等裝置與礦工安全帽、礦燈進(jìn)行整體設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)硬件的創(chuàng)新組合，井通過井下固定無線通訊基站(并下每100米左右布置一個(gè)，用于井下數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)發(fā)和通話)實(shí)現(xiàn)適時(shí)移動(dòng)無線通訊，礦工安全數(shù)字化裝備充一次電可在作業(yè)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行安全信息通訊。無線通訊基站仍可通過現(xiàn)場(chǎng)基站控制器與安全管理中心機(jī)房進(jìn)行語(yǔ)音通訊，以及有害氣體監(jiān)測(cè)信息的傳輸。該項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)煤礦井下“災(zāi)害預(yù)防、井下礦工作業(yè)、人員分布、應(yīng)急救災(zāi)”具有透明的信息化管理功能。

　　(1)KT393煤礦4G無線通信系統(tǒng)移動(dòng)終端采集瓦斯氣休濃度、環(huán)境溫度和空氣濕度等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)經(jīng)過處理打包成符合定協(xié)議的數(shù)據(jù)包，通過基于ZigBcc的無線發(fā)射模塊廣播發(fā)送到附近的有線基站(或無線路由基站再轉(zhuǎn)發(fā)至有線基站)基站接收到數(shù)據(jù)后將帶有終端地址編號(hào)信息的數(shù)據(jù)再打包，加上基站地址等信息通過CAN總線發(fā)送到基站控制器?；究刂破髫?fù)資將數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控室的上位機(jī)，上位機(jī)處理數(shù)據(jù)，解析數(shù)據(jù)含義。

 

　　(2)如果瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定數(shù)值，終端會(huì)初步判斷并發(fā)出報(bào)警音提示工作人員及時(shí)撤離現(xiàn)場(chǎng)。上位機(jī)也會(huì)對(duì)超標(biāo)的有客氣體濃度，透水事故做出判斷，通過發(fā)送控制信息及語(yǔ)音信息指導(dǎo)工作人員安全撤高并展開相應(yīng)的救援工作。

 

　　(3)系統(tǒng)具有語(yǔ)音通信功能，指揮中心的工作人員可以發(fā)語(yǔ)音信息通報(bào)礦井安全信息，也可以接收并下工作人員的講話，了解井下安全動(dòng)態(tài)。系統(tǒng)定義了很多的控制字，用于代表各種意義，例如需要接收終端特定數(shù)據(jù)、控制終端發(fā)出報(bào)警音等等控制終端狀態(tài)的情況都可以發(fā)送控制信息控制系統(tǒng)，使之處于相應(yīng)的狀態(tài)。

 

　　(4)該網(wǎng)絡(luò)還可實(shí)現(xiàn)人員定位功能，礦工的礦帽上安裝一個(gè)帶有固定編號(hào)的無線通訊模塊，將礦帽編號(hào)發(fā)送至附近無線通信節(jié)點(diǎn)(基站)，無線通信節(jié)點(diǎn)將該節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)地址和礦帽編號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)一起發(fā)送至井上監(jiān)控室，上位機(jī)通過解析礦帽編號(hào)及無線節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址即可判斷該礦工所處的位置。

 

　　(5)周期性調(diào)零功能，“煤礦安全信息移動(dòng)終端”的有害氣體探測(cè)電路可以跟隨礦工工作周期，周期性檢測(cè)瓦斯氣體濃度周期性校準(zhǔn)和調(diào)等，形成井下有客氣體檢測(cè)與井上自適應(yīng)校準(zhǔn)的新方法。也就是將有害氣體探測(cè)電路設(shè)計(jì)于礦工礦帽的電路板內(nèi)，保證有害氣體探測(cè)初級(jí)儀表的校準(zhǔn)與礦工工作周期相適應(yīng)，每天礦工自身配備的安全信息通訊終端在井下工作時(shí)，能自動(dòng)進(jìn)行有害氣體探測(cè)，礦工回到地面時(shí)安全信息通訊終端能進(jìn)行自適應(yīng)校準(zhǔn)。

 

　　煤礦井下作業(yè)是比較危險(xiǎn)的，需對(duì)生產(chǎn)管理實(shí)時(shí)監(jiān)控，各個(gè)工位的工作人員要能夠與生產(chǎn)調(diào)度室及時(shí)獲得聯(lián)系，KT393煤礦4G無線通信系統(tǒng)將生產(chǎn)一線的各種情況上報(bào)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一指揮、調(diào)度。有了煤礦井下無線通信系統(tǒng)，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，通過無線通信模塊控制相關(guān)設(shè)備，及時(shí)、準(zhǔn)確得到井下人員的信息，定位人員的具體位置，作出正確決策以達(dá)到高效救援。

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