井下人员及通讯系统ppt

2.7
2.8 系统作用 矿井通信系统的作用是： 矿井通信系统的作用是： （1）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， 全生产隐患、事故情况、人员情况等，并请求救援 等。 （2）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。 井下作业人员撤人、逃生路线等。 日常生产调度通信联络等。 （3）日常生产调度通信联络等。 矿井救灾通信系统主要用于灾后救援。 （4）矿井救灾通信系统主要用于灾后救援。
2.3
调度台 矿用程控调度交换机
… …
录音设备
广播控制设备
… …
矿用本 安电话
矿用本 安电话
矿用本 安电话
防爆广 防 爆 广 防爆显 防爆显 播设备 播设备 示屏 示屏
图1 矿用调度通信系统和矿井广播通信系统
调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、 调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、来电声 光提示、录音等功能。 光提示、录音等功能。 矿用调度通信系统不需要煤矿井下供电，因此， 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。 系统抗灾变能力强。 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等， 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，不会 影响系统正常工作。 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， 当发生顶板冒落、水灾、瓦斯爆炸等事故时， 只要电话和电缆不被破坏，就可与地面通信联络。 只要电话和电缆不被破坏，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他矿井通 信系统。 信系统。
调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、广播、 调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、广播、 来电声光提示等功能。 来电声光提示等功能。 矿用防爆基站和防爆电源设置在井下， 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。 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等， 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，会影 响系统正常工作。 响系统正常工作。 因此， 因此，严禁矿井移动通信系统替代矿用调度通 信系统。 信系统。
井下人员定位系统与 通信联络系统
孙继平
博士 教授 博士生导师 中国矿业大学（北京） 中国矿业大学（北京）副校长
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引言 井下人员定位系统 矿井通信联络系统 煤矿电气安全
5 煤矿物联网及其在煤矿安全生产中的应用
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引言
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （国发[2010]23号）》要求煤矿和非煤矿山要安装 国发[2010]23号 [2010]23 监测监控系统 井下人员定位系统 紧急避险系统 压风自救系统 供水施救系统 通信联络系统等技术装备
我在国家安监总局2010年第9期视频专题讲座上， 我在国家安监总局2010年第9期视频专题讲座上， 2010年第 与大家共同研究了煤矿井下安全避险“六大系统” 与大家共同研究了煤矿井下安全避险“六大系统”中 的第1个系统--矿井监测监控系统。受到好评， --矿井监测监控系统 的第1个系统--矿井监测监控系统。受到好评，谢谢 大家的支持。 大家的支持。 今天我与大家共同研究煤矿井下安全避险“六大 今天我与大家共同研究煤矿井下安全避险“ 系统”中的另外两个系统---井下人员定位系统和矿井 系统”中的另外两个系统--井下人员定位系统和矿井 通信联络系统。 通信联络系统。 然后介绍煤矿电气安全。 然后介绍煤矿电气安全。 最后介绍一下煤矿物联网及其在煤矿安全生产中 的应用。 的应用。
2.4
2.5
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、系统控制器、调度台、电源、 手机、矿用防爆基站、系统控制器、调度台、电源、 电缆（或光缆）等组成，如图2所示。 电缆（或光缆）等组成，如图2所示。Βιβλιοθήκη 调度台 系统控制器基站
移 动 台 移 动 台
…
基站
移 动 台 移 动 台
移 动 台
移 动 台
移 动 台
图3 矿井救灾通信系统
矿用IP电话通信系统 矿用IP电话通信系统 IP 矿用IP IP电话通信系统一般由矿用本质安全型防 矿用IP电话通信系统一般由矿用本质安全型防 IP电话 矿用防爆交换机、矿用防爆电源（ 电话、 爆IP电话、矿用防爆交换机、矿用防爆电源（一般 有维持系统工作2小时的备用电源， 有维持系统工作2小时的备用电源，可与矿用防爆交 换机一体化）、调度台、地面普通交换机、 ）、调度台 换机一体化）、调度台、地面普通交换机、光缆等 组成。 组成。 调度台和地面普通交换机设置在地面。 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 IP电话和矿用防爆交换机 矿用本质安全型防爆IP电话和矿用防爆交换机 设置在井下。 设置在井下。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电 会影响系统正常工作。 等，会影响系统正常工作。 因此，严禁用矿用IP IP电话通信系统替代矿用调 因此，严禁用矿用IP电话通信系统替代矿用调 度通信系统。 度通信系统。
由于时间关系，有些内容不能展开， 由于时间关系，有些内容不能展开，需要进一步 研究的同志请查阅下述文献： 研究的同志请查阅下述文献： [1]孙继平 煤矿井下人员位置监测技术与系统[J]. 孙继平. [J].煤 [1]孙继平.煤矿井下人员位置监测技术与系统[J].煤 炭科学技术，2010，38（11）:1炭科学技术，2010，38（11）:1-4. [2]孙继平.矿井通信技术与系统[J].煤炭科学技术， [2]孙继平.矿井通信技术与系统[J].煤炭科学技术， 孙继平 [J].煤炭科学技术 2010，38（12）:12010，38（12）:1-4. [3]孙继平 煤矿电气安全关键技术研究[J]. 孙继平. [J].工矿自动 [3]孙继平.煤矿电气安全关键技术研究[J].工矿自动 2011，（ ）：1 ，（1 化，2011，（1）：1-4 [4]孙继平 煤矿安全生产监控与通信[J].煤炭学报， 孙继平. [J].煤炭学报 [4]孙继平.煤矿安全生产监控与通信[J].煤炭学报， 2010,35（11）：1925）：1925 2010,35（11）：1925-1929 [5]孙继平 煤矿物联网特点与关键技术研究[J]. 孙继平. [J].煤炭 [5]孙继平.煤矿物联网特点与关键技术研究[J].煤炭 学报，2011,36（1）:167-171. 学报，2011,36（ :167[6]孙继平 煤矿安全监控技术与系统[J]. 孙继平. [J].煤炭科学技 [6]孙继平.煤矿安全监控技术与系统[J].煤炭科学技 术，2010，38（10）:1-4. 2010，38（10）:1-
2.2 分类 矿井通信系统包括: 矿井通信系统包括: (1)矿用调度通信系统 矿用调度通信系统； (1)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； (2)矿井广播通信系统； (3)矿井移动通信系统 矿井移动通信系统； (3)矿井移动通信系统； (4)矿井救灾通信系统等 矿井救灾通信系统等。 (4)矿井救灾通信系统等。
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、 设备、井下防爆广播设备、防爆显示屏、电缆等组 如图1所示。 成，如图1所示。 地面广播录音及控制设备具有广播、录音、 地面广播录音及控制设备具有广播、录音、控 制等功能， 制等功能，一般由矿用程控调度交换机和调度台承 担。 防爆广播设备将电信号转换为大功率声音信号， 防爆广播设备将电信号转换为大功率声音信号， 及时广播事故地点、类别、逃生路线等。 及时广播事故地点、类别、逃生路线等。 防爆显示屏显示事故地点、类别、 防爆显示屏显示事故地点、类别、逃生路线等 信息。 信息。
2.6
矿用防爆基站实现有线/无线转换、具有交换、 矿用防爆基站实现有线/无线转换、具有交换、 接续、控制、管理、通话、呼叫、来电提示等功能。 接续、控制、管理、通话、呼叫、来电提示等功能。 地面基站通信终端具有通话、呼叫、 地面基站通信终端具有通话、呼叫、来电提示等 功能。 功能。
地面基站通信终端 防爆基站
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 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、 ）、地面基站通信终端 电源（可与基站一体化）、地面基站通信终端、电 或光缆）等组成，如图3所示。 缆（或光缆）等组成，如图3所示。 矿用本质安全型防爆移动台实现声音信号与无 线电信号转换，具有通话、呼叫、来电提示等功能。 线电信号转换，具有通话、呼叫、来电提示等功能。
2.1 特点 煤矿井下是一个特殊的工作环境， 煤矿井下是一个特殊的工作环境，因此矿井通信系统 不同于一般地面通信系统，具有如下特点： 不同于一般地面通信系统，具有如下特点： 电气防爆； （1）电气防爆； 传输衰耗大； （2）传输衰耗大； （3）设备体积小； 设备体积小； 发射功率小； （4）发射功率小； 抗干扰能力强； （5）抗干扰能力强； 防护性能好； （6）防护性能好； 电源电压波动适应能力强； （7）电源电压波动适应能力强； 抗故障能力强； （8）抗故障能力强； 服务半径大； （9）服务半径大； 10）信道容量大； （10）信道容量大； 11）移动速度慢。 （11）移动速度慢。
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基站
移 动 台
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移 动 台
图2 矿井移动通信系统
矿用本质安全型防爆手机实现声音信号与无线 电信号转换，具有通话、来电提示、拨号、 电信号转换，具有通话、来电提示、拨号、短信等 功能，部分本安防爆手机还具有图像功能。 功能，部分本安防爆手机还具有图像功能。 矿用防爆基站实现有线/无线转换、 矿用防爆基站实现有线/无线转换、并具有一 定的交换、接续、控制和管理功能。 定的交换、接续、控制和管理功能。 系统控制器控制和管理整个矿井移动通信系统 的设备，具有交换、接续、控制和管理等功能。 的设备，具有交换、接续、控制和管理等功能。
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矿井通信联络系统