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矿井通讯系统的研究
煤炭行业是我国经济发展的支柱行业,煤矿安全亦是当今工作中
的重点与难点。环境条件的制约导致通信不畅,是井下高危特点的主
要原因。本课题针对这一情况,对井下通信技术进行研究。本论文是
在国家以及行业标准基础上,并结合井下特殊条件进行分析与研究
的。首先,将我国目前五种常用的现场通信技术进行对比分析,由于井
下对通信距离、传输速度、通信可靠性以及实时性等特殊要求。结合
我矿目前在安全救援时对通信系统的需求,我们主要研究与透地通信
系统相关的通信技术。井下通信系统应具有防爆性、抗干扰性、电源
本质安全性以及抗冲击、抗交变湿热等性能。本文针对这些要求,提
出了能够有效加强通信质量的措施。
一、矿井通信系统
矿井通信系统又称矿井通信联络系统,是煤矿安全生产调度、安
全避险和应急救援的重要工具。
矿井通信系统包括矿用调度通信系统、矿井广播通信系统、矿井
移动通信系统、矿井救灾通信系统。煤矿应装备矿用调度通信系统,
积极推广应用矿井广播通信系统和矿井移动通信系统。救护队应装备
矿井救灾通信系统。
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1.矿用调度通信系统
矿用调度通信系统一般由矿用本质安全型防爆调度、矿用程控调
度交换机(含安全栅)、调度台、电源和电缆等组成。矿用程控调度
交换机(含安全栅)、调度台和电源设置在地面,矿用本质安全型防
爆调度设置在煤矿井下。
矿用调度通信系统除用于日常生产调度通信联络外,煤矿井下作
业人员可通过通信系统汇报安全生产隐患、事故情况、人员情况等,
并请求救援等。调度室值班人员及领导通过通信系统通知井下作业人
员撤人、逃生路线等。
矿用调度通信系统不需要煤矿井下供电,因此,系统抗灾变能力
强。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电时,不会影响系统正常工作。
当发生顶板冒落、水灾、瓦斯爆炸等事故时,只要和电缆不被破坏,
就可与地面通信联络。矿用调度通信系统抗灾变能力优于其它矿井通
信系统。
特别需要指出的是,矿用IP通信系统和矿井移动通信系统等均不
得替代矿用调度通信系统。
2.矿井广播通信系统
矿井广播通信系统一般由地面广播录音及控制设备、井下防爆广
播设备、防爆显示屏、电缆等组成。广播录音及控制设备设置在地面,
防爆广播设备和防爆显示屏设置在井下。防爆广播设备和防爆显示屏
功率较大,需井下供电。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电时,会
影响系统正常工作,因此,防爆广播设备和防爆显示屏应配有不小于
2h的备用电源。
行人巷道、采掘工作面等作业场所应设置广播扩音设备。当煤矿
井下发生瓦斯超限、瓦斯爆炸、瓦斯突出、透水、火灾、顶板冒落等
事故时,调度室可通过矿井广播通信系统,将事故类别、事故地点、
逃生和撤离路线等通知井下作业人员。
页脚.
3.矿井移动通信系统
矿井移动通信系统一般由矿用本质安全型防爆手机、矿用防爆基
站、防爆电源(可与基站一体化,一般有维持基站正常工作2h的备
用电源)、系统控制器、调度台、电缆(或光缆)等组成。系统控制
器和调度台等设置在地面。矿用防爆基站和防爆电源设置在井下,矿
用本质安全型防爆手机主要用于井下。当井下发生瓦斯超限停电或故
障停电时,会影响系统正常工作。因此,严禁矿井移动通信系统替代
矿用调度通信系统。但矿井移动通信系统具有通信及时和便捷的优
点,特别适合煤矿井下移动的作业环境。因此,有条件的矿井,在装
备矿用调度通信系统的条件下,应装备矿井移动通信系统。
4.矿井救灾通信系统
矿井救灾通信系统一般由矿用本质安全型防爆移动台、矿用防爆
基站(含话机)、矿用防爆基站电源(可与基站一体化)、地面基站通
信终端、电缆(或光缆)等组成。
矿井救灾通信系统主要用于煤矿井下灾后救援。救护队应装备矿
井救灾通信系统。
5.矿用IP通信系统
矿用IP通信系统一般由矿用本质安全型防爆IP、矿用防爆交换
机、矿用防爆电源(一般有维持系统工作2h的备用电源,可与矿用
防爆交换机一体化)、调度台、地面普通交换机、光缆等组成。调度
台和地面普通交换机设置在地面。矿用本质安全型防爆IP和矿用防
爆交换机设置在井下。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电时,会影
响系统正常工作。因此,严禁用矿用IP通信系统替代矿用调度通信
系统。
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二、矿井移动通讯系统
目前,我矿主要采取的是矿用调度通信系统和移动通信系统相结
合的通
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