矿井安全防护监控应急通信设计方案 X页.doc

矿井安全防护监控应急通信设计方案 X页.doc矿井安全防护监控应急通信设计方案
摘要：介绍一种以长波通信原理在矿井下实现监控和移动通信，利用钢绞线电缆具有良好的 感应导体传送，将感应电台的400KHZ载波信号感应到钢绞线上，用钢绞线做波导线传输信号, 实现信号数据传输和语音对讲等功能。如果遇矿井塌方或钢绞线电缆断线，仍然保证通信信 号畅通，里面对讲机能和地面上指挥人员联络对话，有利加速营救工作准确，设备能通话是 最大的安全优势。
关键词：安全防护监控应急通信感应电台钢绞线电缆
1概述
煤矿井下***爆炸、顶板冒落、透水等事故时有发生。如何在事前做好防护、事后将损 失降到最低，如何实现更好地抢救工作，使地面及时了解井下事故现场，实施对井下抢险工 作的指挥，矿井安全防护监控应急通信系统起着至关重要的作用。传统煤矿井下通信系统装 备一直采用固定防爆电话方式，它覆盖面小，只能在定点之间通话，且不具备移动性，这使 得紧急情况下调度指挥无法在第一时间完成，主要负责人不能在第一时间赶到现场了解和处 理紧急事务。然而，矿井巷道为非自由空间，无线电波在井下巷道的传输受到根本性制约， 多年来国内外诸多专家学者在这一领域进行了积极的探索和研究。本文采用长波通信原理在 井下移动通信系统正得到推广应用。
矿井安全防护监控应急通信系统主要解决矿井突发事件时的地面与井下的通信，保证井 下人员能够及时的与地面取得联系。系统通过有线和无线通信方式实现井下和地面的语音数 据传输，同时接入PSTN,既保证了煤矿系统内的通信，又能很好的实现与外界的通信，为抢 险救助提供了资源保证。为井下特殊工作环境中存在的生产、安全等问题提供先进、经济适 用通信设备。
2系统设计方案
系统主要包括生产调度通信、计算机安全监测、井下有线无线通信三大功能。生产调度 通信功能在煤矿安全生产管理中起着重要的作用，井下各生产环节的信息主要通过调度中心
来传递，同时保证井下的信息及时反馈给地面调度中心，对调度中心的统一指挥提供保障。 计算机安全监测主要实现井下环境参数（***浓度、温度等）的实时监控。井下有线无线通 信实现井下作业人员之间的通信，同时在发生紧急情况时，及时与地面调度中心取得联系。
整个系统以调度总机为核心，调度总机既负责煤矿系统内的数据传输和语音通信，又能 接入PSTN,与外部网络通信。
系统设计方案如下图所示：
♦ PSTN
备用机
主巷道
光缆
地面
井下
支巷道
NO I
***传
温度传
感器
感器
电话机
便携台
便携台
光端机感
应电台
电话机
I 感应线
支巷道

便携台
便携台
3系统组成
系统主要包括地面调度子系统和井下子系统两大部分。
地面调度子系统主要有调度台、调度总机、调度分机、电源自动切换装置、录音设备、 监控计算机、打印机和电源等。
井下子系统主要有感应电台、煤矿本质安全型自动电话机（简称电话机）、温度传感器、 ***传感器和电源等。
4各功能和实现方案
系统能够实现调度功能、井下与地面/井下用户间通话、录音功能、井下环境参数采集记 录和打印等。
4. 1调度功能
调度设备主要由调度总机、调度台、调度分机等组成。
主要功能：
（1） 直呼：调度台可以直接呼叫调度分机或井下电话机。呼叫信令采用双音多频信令，通 过电话线传给调