无线网络在煤矿安全信息系统中的应用
无线传感器网络对煤矿安全监测的应用与优化
无线传感器网络对煤矿安全监测的应用与优化近年来,煤矿安全监测一直是煤矿行业关注的重点。
为了提高煤矿的安全性和生产效率,无线传感器网络被广泛引入煤矿安全监测系统中。
本文将重点讨论无线传感器网络在煤矿安全监测方面的应用和优化。
一、无线传感器网络在煤矿安全监测中的应用1. 煤矿气体监测:煤矿中存在着严重的气体积聚风险,如甲烷气体等。
无线传感器网络可以通过布设在矿井中的气体传感器实时监测气体浓度,并将数据传输到控制中心进行实时分析和处理。
这种监测方法不仅减少了人工巡视的工作量,还能够更加准确地预测和掌握矿井中的气体状况,从而提高安全性。
2. 矿井环境监测:除气体外,还有其他一些环境参数需要监测,如温度、湿度、振动等。
无线传感器网络可在矿井中布设多个传感器,监测这些参数的变化,并将数据传输到控制中心。
这样,可以及时发现和解决环境问题,避免意外事故的发生。
3. 人员定位和监测:煤矿中有大量的工作人员需要密切监测和管理。
无线传感器网络可以使用佩戴在人员身上的传感器,通过定位技术实时追踪和监测人员的位置和状态。
控制中心可以根据数据分析,及时发出警报,提醒人员注意安全,确保他们的安全离开危险区域。
二、无线传感器网络在煤矿安全监测中的优化1. 节能优化:由于煤矿一般为复杂地下环境,传感器节点往往需要长时间工作。
为了延长无线传感器网络的寿命,可以通过优化传感器节点的能量消耗来实现节能。
采用低功耗的传感器和传输协议,合理布置传感器节点的位置以及定期更换电池等手段都可以有效降低能源消耗,提高系统的稳定性。
2. 网络拓扑优化:无线传感器网络通常由大量的传感器节点组成,节点之间的连接形成了一个网络拓扑结构。
为了实现煤矿安全监测的连续性和稳定性,需要优化传感器节点的布置和网络拓扑结构。
通过合理的节点布置,可以确保整个矿井区域的监测覆盖率和传输质量,从而提高监测的准确性和实时性。
3. 数据处理优化:无线传感器网络在煤矿安全监测中需要处理大量的数据。
无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用
无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用发表时间:2020-05-22T10:39:40.173Z 来源:《城镇建设》2020年7期作者:李明[导读] 我国经济的快速发展,人们生活水平的提高摘要:我国经济的快速发展,人们生活水平的提高,对于能源的需求与日俱增。
在进行煤矿生产的过程中,工作环境条件较为复杂,具有一定的移动性,工作中所用到的支护、采集、通信设备等需根据工作需要进行搬运。
在这种复杂的工作情况下,煤矿开采过程中应用无线以太网通讯技术,不仅可以提高煤矿生产作业的安全性,还可以极大程度的提高煤矿开采的质量和效率。
关键词:无线以太网技术;煤矿通讯系统;应用引言由于煤炭是不可再生资源,一直以来我国对其开发利用高度关注,煤炭开采过程中包含多个环节,包括煤炭开采、煤炭运输以及煤矿井下与井上之间的通信,任何一个环节都需要投入大量的人力和物力。
尤其是在煤矿开采的过程中,既要保证开采的掘进速度和效率,又要保障井下工作人员的生命财产安全。
关乎开采人员生命安全的一个重要工程就是通信工程,当前我国煤矿通信技术中最常应用的就是无线以太网,将煤矿通信技术与无线以太网技术结合,解决在煤矿开采工作中经常遇见的一些问题。
同时,在煤矿的开采过程中应用无线以太网,还可以提高煤炭的开采效率,为企业创造良好的经济效益。
1无线以太网(WLAN)技术无线以太网技术起源于20世纪70年代,工作频段基本处于两个开放频段中,涉及直序列扩频、智能天线、正交频分复用、频道聚合等实用技术。
最初的无线以太网是在有线以太网的基础上进行升级改进以适应更复杂的环境。
后经过不断完善,具备了升级性优越、标准化协议友好、灵活度高、设备资金投入少、信号抗干扰性能好、通信带宽大等诸多优势,对视频、数据、音频等信号传输都具有非常高的可用性。
且无线以太网在工业领域、民用领域中都有非常广泛的应用,手机、移动计算机终端等都支持无线以太网通信协议,各大通信运营商服务也都与以太网相连。
5G技术在煤矿领域的应用
文|王光肇5G技术在煤矿领域的应用随着我国科学技术的不断发展,以计算机技术和互联网技术为基础的现代信息技术在我国各个生产领域都有着广泛的应用。
5G网络通信技术的出现,使得网络传输速度不断加快,在很大程度上提高了我国社会生产力。
煤炭作为我国社会重要的基础能源,对我国社会生产力有着重要的影响,5G网络通信技术在煤矿领域的应用,使得煤矿生产发生了很大的变化。
本文对5G技术在煤矿领域的应用进行了深入的研究与分析,并提出一些合理的意见,旨在进一步提高5G技术的应用水平,提高我国煤矿开采效率和质量。
近些年来,我国煤矿无线通信系统的建设得到了很大的发展,WiFi技术和4G网络通信技术在煤矿通信系统中发挥了重要的作用。
但是随着煤矿开采技术的不断提高,我国煤炭总产出量在不断提高,且融合了更多现代信息设备,传统的4G网络已经无法满足煤炭无线通信系统的需求,因此5G网络通信技术的应用成为了煤矿无线通信系统发展建设的重要方向,5G网络通信技术自身的优势对煤矿无线通信系统的建设发展产生了重要的推动作用。
一、5G网络通信技术及其优势分析(一)5G网络通信技术概况分析5G网络通信技术相比于传统的4G、3G网络通信技术在传输速度上有着很大的提高,其创新主要是在无线技术和网络技术两个方面。
5G网络通信技术的大规模天线矩阵、超密集组合网络、新型多地址和全频谱接入技术等是其在无线技术方面的创新;在网络技术方面,网络功能虚拟化等技术取得了很大的创新,5G网络通信技术从总体来看,是我国乃至世界未来网络通信技术的主要研究方向,未来5G网络通信技术势必会在各个生产领域有着广泛的应用,对于提高社会生产力有着重要的作用。
(二)5G网络通信技术的优势分析5G网络通信技术使得其网络传输性能、网络传输速度有着很大的提高,网络频谱更加宽泛,延时性更低,且可靠性有了明显的提升,网络传输容量也有了很大的提高。
首先在其传输速率方面,5G通信网络技术理论上的最大传输速度可以达到10Gbps,即1,25GB/s,但是受到当前技术水平的限制,虽然没有达到理论传输速度,但是相比于传统的通信网络技术速度也有着大幅度的提高。
煤矿井下无线通信系统的实际应用
浅谈煤矿井下无线通信系统的实际应用摘要:随着经济的发展,先进的无线通信技术已经被广泛应用。
由于近几年煤矿安全生产事故频频发生,为更好地解决煤矿安全生产问题已经迫在眉睫,井下无线通信系统的应用能更好地实现管理人员、一线职工及调度人员之间的实时联系,当井下某地点发生事故灾害时能以最快的速度通知到井下其它各作业地点人员,便于煤矿应急救援,在日常井下安全生产管理方面增强了现场作业人员安全生产信息及时反馈。
关键词:煤矿安全井下无线通信 wifi实际应用1 煤矿井下无线通信系统的实际应用井下无线通讯系统以有线网络为骨干,以无线网络为延伸,在井下设立若干基站,通过无线局域网覆盖井下巷道,利用矿用本安手机等终端接入设备来实现群呼组呼等功能,从而实现井上对井下语音调度以及井下对井上的信息反馈。
井下应急救援,即在紧急情况发生时,能够迅速有效地与井下的现场工作人员进行通讯,可以使井下所有人员在最短的时间内收到紧急警报,采取应急措施或迅速撤离,最大限度地减少伤亡,保障井下人员的生命安全。
将有关发生了何种紧急情况及发生在何处、采取何种应急措施等一系列指令覆盖至井下所有相关人员。
在日常作业中,借助该系统指令可进行人员调度、指挥生产、通报生产情况等,从而更好地促进安全生产、提高井下作业效率。
2 采用的规程、规范和标准《煤矿安全规程》2011年版《煤炭工业矿井设计规范》gb50215-20053 系统介绍3.1 采用何种系统该系统是根据当前煤矿井下通信系统功能要求的不断增加而开发的一套kt158井下矿用无线通讯系统。
该系统本着先进性、稳定性、实用性、经济型、兼容性、灵活性的设计理念,在井下进行合理安装布置,丰富了本矿井下通讯联络方式。
3.2 系统具备功能①实现井上井下通讯一体化、有线无线一体化、调度通讯行政通讯一体化。
②有调度机(软件)可以实现组呼、群呼、调度强插、强拆、会议功能、录音功能、监听功能。
③通话记录查询功能。
④具有呼叫转移功能。
无线通讯技术在煤矿井下信集闭系统中的应用
达 到数 据共享 。 时显示井下各机车位 置、 车号及信号灯、 区段 占用情况 , 自动 实 需要地点的计算机联 网, 信集闭系统与机 车定位系统融合, 实时显示机车运行状态 现 敌对进 路的闭锁 , 不允许 敌对信号同时开放 , 保 障机车运行 的安全性 。 系统 能随时反映每段设备和传感器 的工作状态 ; 故 及相关信息。
效 益, 对该套系统 进行改造很有必要, 对进一步加强矿井 的安 各车场和主要地段的机车 车辆及存车情况 。 ( 5 ) 车场和主要 岔路 口摄像机 布置。 在一 7 8 0 M 南北翼轨 道大 全生产、 提高运输效率及 企业信息化建设有着重要意义。 巷 的井底 车场和岔路口设置4 8 台摄 像机 , 通过光纤接入千兆环
千兆交换机和环 网节点附近 的 扩大了应 用, 基 于无 线通讯技术的无线网络 基站能够实现机车 交换机 安装 在井下机车调度室 , 监控 、 监视子系统就近接入, 井下工业 网络节点连接方 的准确定位 , 安装 在各车 场和主要地段 以及机车两侧的无线摄 各监测 、 像机 , 监视机车运 行环境及存车J 睛况。 式根据可靠性、 灵活性、 实用性 原则组建 , 敷设的光 缆使用矿用 芯 单模光缆 。 地面调度室放 置1 台M A R 1 0 4 0 核心千兆 环 无 线通讯不受线缆和 端口位置 的限制 , 凡是 自由空 间均可 阻燃型6 网交 换 机 。 连接 网络 ; 通讯终端与 网络交换 设备之间无须布线 , 能够 有效
无线通讯技术在煤矿井下信集闭系统中的应用
张旭华 郭永涛 ( 唐山 开 诚电 控 设备集团 有限公 司, 河北 唐山 0 6 3 0 2 0 )
摘 要 : 无线 通讯技 术在煤 矿井下信 集 闭系统 中的应 用, 完善 了 煤 矿井下环 网的构 建, 实现 了 对 机 车的精确 定位和 区段 测速 。 采用 了 无 线摄 像 机 对运 动 的机 车 的沿途 视 频信 息进 行 了 采集 , 实现对 机 车的实时监控 。 通过 现场 的应 用与测 试 , 完善和充 实了 井下机 车运输 信集 闭系统 的 功能 , 提 高了 车辆 使 用率和安 全保 障 。
Wi-Fi 6技术在煤矿井下的应用
第51卷第12期2020年12月Safety in Coal MinesVol.51 No. 12Dec. 2020移动扫码阅读D O I: 10.13347/j .c n k i .ni k a q . 2020.12.029张金豪,陈敏.W i -F i 6技术在煤矿井下的应用[J ].煤矿安全,2020,51(12): 148-150,154.ZHANG Jinhao, CHEN Min. Application of W i-Fi 6 Technology in Coal M ine[j . Safety in Coal Mines, 2020, 51( 12): 148-150, 154.W i-Fi 6技术在煤矿井下的应用张金豪A陈敏3(I.中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400039:2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆400037;3.重庆市科能高级技工学校,重庆400033)摘要:设计了 W i -F i 6在煤矿井下的无线网络覆盖方案,解决5G 通信无法实现煤矿井下全矿 井信号覆盖的问题。
从技术原理、组网方式、天线设计以及电源功耗的计算等方面对W i -F i 6技 术进行阐述,W i -F i 6信号覆盖方案解决了煤矿井下长距离巷道无线络信号覆盖的问题,实现了 煤矿井下无线网络全覆盖。
实验室试验和煤矿巷道模拟试验数据表明:W i -F i 6网络方案具有网 络通信覆盖面积广、通信速度快以及功耗小等特点,完全满足煤矿井下全无线覆盖需求。
关键词:5G ; O F D M A ;本安电源;W i -F i 6; M U-M I M 0;无线网络;长距离巷道中图分类号:T D 65+5.3文献标志码:B文章编号:1003-496X (2020) 12-0148-03A p p l i c a t i o n o f W i -F i 6 T e c h n o l o g y in C o a l M i n eZHANG Jinhao1'2, CHEN Min3(\.China Coal Technolog) ct Engineering Group Chongqing Research Institute, Chongqing 400039, China;!.Stale Key Laboratory of Gas Disaster Monitoring and Emergency Technology, Chongqing 400031, China:3.Chongqing Keneng Tenior Technician School,Chongqing 400033, China)Abstract : The wireless network coverage scheme of V t i-Fi 6 in underground coal mine is designed to solve the problem that 5Gcommunication cannot achieve the whole mine signal coverage in underground coal mine. W i-Fi 6 technology is described from technical principle, networking mode, antenna design, power consumption calculation and other aspects. Wi-Fi 6 signal coverage scheme solves the problem of unwired signal coverage of long-distance roadway in coal mine, and realizes full wireless network coverage in coal mine. The data from laboratory tests and mine roadway simulation tests show that Wi-Fi 6 network scheme has the characteristics of wide coverage area, fast communication speed and low power consumption, and can fully meet the requirements of full wireless coverage in underground coal mine.K e y w o r d s : 5G; OFDMA; intrinsically safe power supply; Wi-Fi 6; ML-MIMO; wireless network; long-distance roadway为贯彻落实国办〔2013〕99号《国务院办公厅关 于进一步加强煤矿安全生产工作的通知》111精神,进 一步提髙煤矿通信联络技术水平,提升应急通信保 障能力,国家煤矿安监局已经多次组织开展煤矿通 信联络先进适用技术应用试点工作。
wifi网络通讯技术在煤矿井下的应用
wifi网络通讯技术在煤矿井下的应用摘要:WiFi通讯技术在煤矿井下的应用,不仅能在很大程度上保证井下工作人员的人身安全,还能有效地保证煤矿井下的正常通信、大大提高煤矿井下作业的效率和质量。
因此,对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用进行研究具有十分深刻的现实意义。
关键词:WiFi;通讯技术;煤矿井下作业;应用优势中图分类号:TD65 文献标识码:A1 引言随着我国经济的迅猛发展以及科学技术水平的不断提升,WiFi通讯技术得到了突飞猛进的发展,并被广泛应用于社会生产和生活的方方面面,同时,WiFi通讯技术也为我国煤矿业数字化建设的进一步发展提供了良好的契机。
众所周知,煤矿井下工作环境复杂且恶劣,WiFi通讯技术可以改善井下通信条件,为井下工作人员提供安全保障。
因此,我们应当对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用予以高度的重视。
2 WiFi通讯技术在煤矿井下应用的优势1)成本低。
煤矿井下作业应用WiFi通讯技术时,只需要安装若干个无线网络节点便可覆盖较大面积的煤矿周边区域的信号,相对于传统的局域网布局而言,省略了众多的布线环节。
一方面节约了材料成本,另一方面也节约了人力成本。
2)传输速率快。
煤矿井下作业应用WiFi通讯技术,在信号稳定的情况下,WiFi的最高传输速率可达到100Mbps,即使是在有磁场干扰或信号较弱的环境下,我们通过调整WiFi的射频,也能保证WiFi通讯技术的传输速率在10Mbps以上。
这是WiFi通讯技术在煤矿井下作业应用的一个明显的优势,该优势有效地提高了煤矿井下作业的质量和效率。
3)无线信号的覆盖面积大。
一般而言,传统的蓝牙连接技术能覆盖半径15m左右的范围,而WiFi通讯技术的覆盖面积是蓝牙技术的10倍以上,一些增强型的WiFi,其信号甚至能覆盖400m半径范围。
这大大满足了煤矿井下作业对无线信号覆盖面积的需求,为井下作业提供了巨大的便利。
4)系统接入便利。
WiFi通讯系统采用开放的、标准的协议,提供通用的无线传输平台,其他系统可方便接入。
WIFI技术在矿井无线通信中的应用
WIFI技术在矿井无线通信中的应用本文介绍了WIFI的技术无线通信原理及基于WIFI技术的无线通信系统在矿井应用中实现方案,总结了该技术在实际应用中的优缺点,并提出了该技术在矿井井下无线通信中的发展前景,相信不久的将来该技术在煤炭行业会有广泛的应用前景。
标签:WIFI 无线通信1 概述由于煤炭矿井生产环境的特殊性,井下作业对生产管理有非常高的实时性要求,作为生产管理人员、电机车司机、皮带维护工和其它流动人员应能够与生产调度室及时取得联系,将生产一线的各种情况上报,实现统一指挥统一调度。
虽然煤炭企业对生产安全都非常重视,但事故的发生是不确定性的,事故发生后必须依据当时情况,采取果断措施进行处理,对井下人员进行紧急抢救。
但井上对井下人员的监控由于受各种条件的限制还很不完善,对于井下人员的情况不能及时反映,导致事故发生时,不能及时、准确的得到井下人员的信息,无法做出正确的决策,以致会造成抢险不及时,有可能贻误对生命的抢救。
因而对于现代化的各煤炭企业,实现下井作业人员与调度管理员的实时通讯,使井上人员及时掌握井下人员的动态分布及作业情况,开发建设煤矿井下无线调度通信系统已成为各煤炭企业实现煤炭安全生产调度和保障生产人员安全的迫切需要。
由于煤矿井下的特殊性,制约了井下无线通信系统的发展,我国井下无线通信系统一直主要靠引进吸收国外的相关技术,但随着近年来地面无线技术的快速发展以及我国科技研发的不断投入,新型的无线技术越来越多的服务于煤矿井下。
目前可用于煤矿井下的无线系统主要有:漏泄通信技术、透地通信技术、井下小灵通技术以及WiFi技术。
漏泄通信技术、透地通信技术信号技术陈旧,目前在井下无线通信系统中已经不再应用,小灵通技术发展时间长,系统成熟可靠,造价低,近年来许多矿井都采用了此类的矿用无线通信方案。
然而今年2月工信部门发文,明确要求所有1900—1920MHz频段无线接入系统应在2011年底前完成清频退网工作,所使用的频段也将被收回用于3G使用,因而使用较多的基于小灵通技术的矿井无线通信系统将面临新技术的更新换代。
无线以太网技术在煤矿通信系统中的应用
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障, 可以重新再选 择另一个节点进行通信 , 数据
s AN 技 灾能力 、系统依赖地 面的中心语音 或无线交 仍 然 可 以高 速 地 到达 目的 地 。Meh WL
一
定的改善 ,但现有 的工业 以太 网技术 均采用
有线传 输的方式 , 以面对井下复杂、 难 狭小且不
断 移 动 的生 产 环 境 。
Meh网络 即 “ s 无线网格网络”它 是一个无 ,
网络架构 , s AN网络要比单跳 网络更加 Meh WL
吞吐率可达 :5 p (0 . l 、2 Mb s 线 自组 网网络 ,是一个动态的可 以不断扩展 的 Mb s 8 2 1b) 0 p (0 . l ) 5Mb s(0 .I ) 8 2 1g 、10 p 8 2 1n ,可以承载 语音 、数据 、视频业务 的传输。 特殊性来分析 , 漏泄通信 、 透地通信、 HS( P 小
时上报、 各部分之 间的协同通讯等均缺乏有效 的通信技术手段与装备 , 许多事故中都有矿工
张锋
通股份有限 总经 理 , 高
师.
l V wL N) 并非死于 灾害的第一现场 , 而是死于回撤 的途 随着VoP在无线 以太网中应用 ( o A 的
中或次生的灾害中的悲剧发生。 为此, 国家安监总局提 出了到2 1年 中国 05 所有煤矿都将建立 “ 监测监控” 人员定位” 、“ 、
系统组 网: 在系统组 网方面 , 井下的通信系
系统 自成 网络 , 系统带宽低、可靠性低 、 不具备 冗灾性 能。 近年来 , 随着工业 以太环 网技术在煤
无线局域网在矿井中的应用分析
专 用技 术和 协议 ,而应 采用 国际标准 或业 界 标准 的技 术支持 ,能 够 利于 网络 的投 资保 护 。根 据矿 井 中无 线 网络的 业务 需求 以及 无 线 局域 网 的建设 原则 , A 完全 符合矿 井 中的应 用需 求 。 WL N 因此 , WL N 无线 局域 网在 矿井 中得 到 了广 泛应 用 。 A 既可 以保 证 A WL N 矿 并 中的信 息传 输 的需求 ,也 具有较 好 的网络 安全 性能 。 矿井 中无 线接 入点不 仅可 以提 供无 线接 入 , 同时 整个 系统 还 能根 据用 户的 需要进 行规 模 上的扩 展 ,扩展 后所 有功 能和 管理 的 模式将 保持 不便 。 根据 无线 局域 网系 统建 设要 求 ,无线局 域 网系统 建 设主要 有 以下 几个 原则 : 1 线局域 网系统要 能够 灵活 便捷 地对其 进行 扩充 与调 整 。 . 无 2 用 WL N 交换 体系结 构及 WL N交 换技 术 。 . 采 A A 3采用先进 的 WL N 安全 技术 保 障 , . A 重视 WL N 的安全 性 。 A 4集 中控制 管理 所有 的 无线 接入 点,采 用集 中控 管 的组 网方 .
一
匝E 8 23f 0 E 0 . P E以太 网线 供 电能力 的交 换机来 汇聚 无线 接入 点 , a F 78 P通过 端 口隔 离技术 、 安全策 略控 制 ,提供 接入用 户 更 多 S 2T
、
的安 全保 障 以及 杜 绝未经 认 证的 用户 非法 占用有 线 网络 资源 ,影 响正 常用户 使用 。 S 2T F 7 8 P具有 2 个 1/0 M 以太 网 P-5 口; 4 010 O4 端 2个 1/0/00 以太 网 R -5以及 两个 的 S PG 插 槽 ,具 01010M J 4 F B
无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用研究
无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用研究一、无线以太网技术的基本原理无线以太网技术是在有线以太网的基础上发展起来的一种无线通讯技术,它利用无线传输技术实现了网络设备之间的无线通讯连接。
其基本原理是将数字数据通过调制解调器转换成无线电波,通过无线信道传输,然后在接收端将无线电波重新转换成数字数据,实现无线通讯。
无线以太网技术采用了IEEE802.11无线网络标准,可以实现高速、可靠的无线数据传输,广泛应用于各种领域。
二、无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用现状煤矿通讯系统的建设通常需要考虑到煤矿内部环境恶劣、空间狭小等特点,而传统的有线通讯方式往往难以满足需求。
无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用成为了一种新的选择。
目前,许多煤矿通讯系统已经开始采用无线以太网技术,实现了数据的无线传输和通讯设备的无线连接。
这种技术的应用使得煤矿通讯系统具有了更高的灵活性和可靠性,同时也提高了通讯系统的整体性能。
在煤矿通讯系统中,无线以太网技术广泛应用于矿井通信、安全监测、智能化采煤等方面。
通过无线以太网技术,可以实现煤矿内部各种设备之间的无线通讯连接,包括传感器、监控设备、通讯设备等,实现数据的高速传输和实时监测。
无线以太网技术还可以应用于煤矿安全监测系统,实现对煤矿内部环境、人员和设备的远程监测和控制。
在智能化采煤方面,无线以太网技术的应用也能够提高煤矿的生产效率和安全性,实现自动化控制和远程调度。
三、无线以太网技术在煤矿通讯系统中存在的问题和挑战尽管无线以太网技术在煤矿通讯系统中的应用取得了一定的成绩,但是在实际应用中还存在着一些问题和挑战。
煤矿通讯系统的环境复杂,存在着大量的电磁干扰和信号遮挡,这对无线以太网技术的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
煤矿通讯系统通常需要实现对大范围区域的覆盖,而无线以太网技术在长距离传输和高速传输方面存在着一定的局限。
煤矿通讯系统的安全性要求较高,而无线以太网技术的安全性和加密性也需要进一步加强。
4G无线通信系统在煤矿的专网应用
移动通信│MOBILE COMMUNICATION10 2018年5期4G无线通信系统在煤矿的专网应用高小川赵亚云榆林汇森煤矿建设运营有限责任公司冯家塔分公司,陕西榆林719400摘要:为了解决煤矿井下无线通信系统功能单一、车辆定位调度等问题,以智能调度系统为核心,结合4G、定位、环网等多种技术的特点,提出了一种采用前端硬件融合、后端软件融合的高带宽、多功能的智能无线调度通信系统解决方案。
通过系统部署,大幅提高无线通信系统的传输带宽与接入的多样性,将语音、视频、定位等多种功能融合为一,实现对各类无线终端的一体调度,从而在提高生产效率和安全性的同时,降低重复建设带来的资源浪费。
关键词:无线通信;4G;多系统融合;车辆定位中图分类号:TD65+5;TN929.53文献标识码:AApplication of 4G Wireless Communication System in Coal MineSpecial NetworkGao Xiaochuan Zhao YayunYulin Huisen Coal Mine Construction and Operation Co., Ltd., Fengjia Tower Branch, Shaanxi Yulin 719400Abstract: In order to solve the problems of coal mine underground wireless communication system with single function and vehicle positioning and scheduling problems, an intelligent scheduling system is taken as the core, combined with the characteristics of 4G, positioning, ring network and other technologies, an multi-functional intelligent wireless dispatch communication system solution that adopts front-end hardware integration and back-end software high-bandwidth is proposed. Through system deployment, the wirel ess communication system’s transmission bandwidth and access diversity are greatly improved, and various functions such as voice, video, and positioning are integrated into one to realize integrated scheduling of various types of wireless terminals, thereby improving production efficiency and security. And reduce the waste of resources caused by repeated construction.Keywords: wireless communication; 4G; multi-system integration; vehicle positioning引言随着通信技术的不断发展以及煤矿行业对无线通信系统的需求不断增加,煤矿井下的无线通信系统经历了从小灵通、Wi-Fi到3G(TDSCDMA及WCDMA)的发展阶段,近期更加兴起了4G的建设高潮,技术的发展带来了无线通信技术的革命。
基于Wi-Fi的无线通讯系统在矿井中的应用
机 具 有 适 时 定 位 功 能 ,便 于 了解 井 下人 员 的 具
2基于w l _ F i 的无线通讯系统 的特点
( 1 )系统可 与其它 设备复 用井下工业 以 太环 网的高速信息传输平台,具有高 可靠性 , 良好的稳定性 ,且不用架设专门的主干通道 ; ( 2 )系统在 矿井 下引入 了 5 4 Mb p s 带 宽的无 线通讯技术 ,可 以实现井下高速数据 的传输 ; ( 3 ) 系统采用开放的 T C P / I P协议 , 便于管理 , 操作简单 ,可 以方便接人任何符 合协议 的标准 设备 ,除 了无线通信功能以外 ,该系统还可 以 系统升级打开人员定位、 车载通信等功能;( 4 ) 由于 系统具有 5 4 M b p s 的带宽 ,每 台基 站可 以 最 大限度地 支持多用 户同时通讯 ; ( 5 )系统 的通讯设备 采用远程本质安全供 电的方式 ,在 矿 井 的回风 区域与 工作面 上均 能覆盖 基站 信 号; ( 6 )系 统的拓 扑结 构采用 的是星型与树 型 结合 ,使信号 的传输 更加地便捷 , ( 7 )系 统 中的专 用网关设备 与 P g T N语音调 度系统 能 进行有机地结合 。
4 基于W l _ F i 的无线通讯系统的工作原理
系统 中的每… 台本安 手机 都有一 个 唯 的I P地 址 ,可 以在 管理系 统中为其 注册成 为 合 法 的用 户 ,只 有 成 为 合 法 用 户 的 手机 才 能正 常 进 行语 音 通话 , 当手 机 拔 打 电话 时 ,设 置 的 基站将无 线信号转 发,地面上的管理服务器就 3 基于 w l _ F i 的 无线 通 讯 系统 的设 备 构 成 可以通过工业 以太 网交换机接收到信号 ,服务 器 处理后 ,再送到覆盖呼 叫目标所在区域的基 该 系统的 主要设备有 P B X网关设 备、井 站 ,调 制 成 语 音 给 与 持 机 者 ,这 样 就 完 成 次 下无线信号基站 、矿用手机 、井下 以太 网交换 通 话 。 机 、地面管 理主机 及软件 、井下 防爆兼本安直 5 结 束语 流稳压 电源、井下车载无线电话 。整个 系统 的 结构可简单分为管理部分、数据 部分 和电源部 基于 Wi — F i 的无线通讯系统具有成本低 、 分 。地 面管理 主机 P B X 网关 ( 可选 )连通调 质量好、安全性 高、联 网方便 、扩展性好 、灵
WiFi通讯技术在煤矿井下的应用
WiFi 通讯技术在煤矿井下的应用摘要:煤矿井下作业需要得到强大的后勤保障与统一部署,才能够在确保井下作业人员安全的前提下提高煤矿生产效率,进而创造良好的经济效益与社会效益。
而如今随着互联网技术的高度发展,在“WiFi通讯”等强大后备技术的支持下,不仅能够实现煤矿井下的顺畅通讯,同时还能够精准进行人员定位,实施井下环境监控、以及远程控制各类采矿设施等等,极大提高了煤矿生产效率。
基于此,本文针对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用展开了研究。
关键词:WiFi通讯技术;煤矿矿井;技术特点;应用途径引言:WiFi通讯技术的发展,对各行各业的发展形式都带来了很大变化。
传统煤矿井下作业由于环境复杂且条件恶劣,因此人员的安全与生产效率问题始终得不到有效保证。
而在WiFi通讯技术的支持下,不仅提供了良好的信息传输环境,同时也能够实现对机械设备的远程监控与部署,从而创造了我国煤矿业数字化转型的良好契机。
为此,需要人们对WiFi通讯技术予以高度重视,并不断完善其应用效果,以便于能够创造更为理想的井下作业条件。
一、WiFi通讯技术的主要特点WiFi技术又被称为Wireless Fidlity,是一种802.11b标准的网络通讯技术,因此能够支撑手机与电脑等应用设备在短距离中接入无线网络,并能够实现多台终端设备之间的数据流通与共享。
也正是基于这一特点,WiFi通讯技术可支持煤矿井下作业的顺利开展,同时工作人员可以通过加密保护的方式,来避免局域网内的数据遗失,保证了人们通讯交流的安全性与可靠性[1]。
而在工作状态下,WiFi通讯技术的工作环境总共由3个部分构成,分别是网络服务器、AP(Access point)节点以及无线站点。
三者共同形成了完整的系统组网,并且在2.4GHz直接序列扩频的支持下,其最高数据传输速度可达54bit/s,同时随着使用环境的变化,通讯信号强度能够在5.5bit/s、2bit/s和1bit/s等3段速率下灵活切换,因此不但适用范围广,同时还具备可移动携带的功能特点。
无线通信技术与煤矿运输安全的关系
无线通信技术与煤矿运输安全的关系随着现代科技的快速发展,无线通信技术也在不断的进步和完善。
而这项技术在煤矿运输安全中也扮演着极为重要的角色。
本文将着重讨论无线通信技术在煤矿运输安全中的重要性及其作用。
一、无线通信技术在煤矿运输中的应用随着现代技术的不断进步,越来越多的煤矿开始采用数字化、智能化管理,这也使得无线通信技术迅速应用于煤矿运输中。
针对煤矿运输安全的特点,无线通信技术主要应用在以下几个方面:1.井下煤矿通信:传统的煤矿通信系统常常会因为线路受损、信道干扰等原因导致通信中断,而无线通信技术则可以在这种情况下保证通信的稳定和安全。
通过构建井下煤矿通信网络,煤矿工人可以充分利用网络进行语音、短信等通信,大大提高了生产效率。
2.行车指挥系统:在煤矿运输中,车辆的行驶状态和安全非常重要。
无线通信技术可以实现车辆之间的互相通讯,及时掌握行驶路线、车速等数据,使得煤矿调度中心能够更加具有针对性的进行调度管理,进而提高煤矿运输的效率和安全。
3.安全监控系统:煤矿运输中常常伴随着各种安全问题,例如车辆超载、高温、限速等问题。
而通过安装无线通信技术的安全监控系统,可以实时监测车辆的运行状态和载重等信息,及时预警和处理各种安全隐患,避免事故的发生。
二、无线通信技术在煤矿运输安全中的作用无线通信技术在煤矿运输安全中扮演着重要的角色,主要体现在以下方面:1.提高了煤矿安全生产效率:通过应用无线通信技术,煤矿工人可以在井下进行语音通讯、短信发送等,提高了工作效率。
同时,通过安全监控系统和行车指挥系统对车辆和人员的位置和运行状态进行监控,有效地提高了运输安全风险识别和处理能力,提高了煤矿的安全生产效率。
2.提高了煤矿运输安全水平:应用无线通信技术可以实现对车辆行驶路线、载重和车速等参数的实时监测和控制,避免超载、超速等违规行为的发生,提高了车辆运输安全水平。
3.保证了煤矿调度的及时性和准确性:通过无线通信技术,调度员可以实时掌握车辆的行驶路线和运行状态,根据实时数据进行车辆调度,使调度决策更加准确,提高了调度的及时性和准确性。
煤矿安全新技术
煤矿安全新技术矿业是中国的传统支柱产业,煤矿是其中重要的组成部分。
然而,由于煤矿存在着高风险和危险性,矿工安全一直是一个重要的问题。
为了提高煤矿工作环境的安全性,许多新技术被引进和应用。
下面将介绍一些煤矿安全新技术的例子。
首先,无线监测系统是一项非常有用的安全技术。
这种系统可以安装在煤矿内部,通过无线网络将监测数据传输到控制室。
这样,矿工可以通过实时监测来了解煤矿的环境情况,以及煤矿产生的各种气体和粉尘的浓度。
当浓度超过安全范围时,系统会自动发出警报,提醒矿工采取相应的安全措施。
这项技术可以大大提高煤矿矿工的安全意识。
其次,煤矿安全新技术还包括无人机和机器人技术的应用。
无人机可以用于巡查煤矿的不同部位,包括巷道、井下和高空等区域,收集图像和视频数据。
这些数据可以帮助矿工了解矿井的实际情况,发现潜在的安全隐患。
同时,机器人技术可以用于代替矿工进行一些危险性较高或环境恶劣的任务,如清理煤粉、拖运材料等。
这些新技术的应用不仅可以减少矿工的劳动强度,还可以降低事故的发生概率。
另外,人工智能技术也在煤矿安全领域发挥着重要作用。
煤矿事故的发生往往与矿工的操作错误有关,而人工智能技术可以通过分析大量的数据和学习矿工的行为模式,提供有针对性的培训和警示。
例如,通过模拟虚拟煤矿场景,让矿工在模拟环境下进行培训,以及通过监测和分析矿工操作时的数据,提醒矿工注意操作细节和风险提示。
这种技术可以帮助矿工更好地理解工作风险,提高自身的安全意识和操作水平。
总的来说,煤矿安全新技术的应用可以帮助管理者更全面、及时地了解煤矿的安全状况,提供预警的同时,也提供了更便捷、高效的手段来保障矿工的安全。
这些新技术不仅提高了煤矿的安全性能,也有效地保护了矿工的身体健康和生命安全。
未来,随着科技的不断进步和创新,相信煤矿安全新技术的应用还将不断增加,为煤矿的健康发展提供有力的支撑。
煤矿是中国的重要能源产业,关系着国计民生。
然而,由于煤矿存在着高风险和危险性,矿工的安全问题一直备受关注。
WiFi通讯技术在煤矿井下的应用
收稿日期:2018 01 31作者简介:程瑞鹏(1987-)ꎬ男ꎬ山西长治人ꎬ助理工程师ꎬ从事通信安全技术工作ꎮdoi:10.3969/j.issn.1005-2798.2018.06.021WiFi通讯技术在煤矿井下的应用程瑞鹏(潞安集团通信公司ꎬ山西长治㊀046204)摘㊀要:WiFi通讯技术在煤矿井下的应用ꎬ不仅能在很大程度上保证井下工作人员的人身安全ꎬ还能有效地保证煤矿井下的正常通信㊁大大提高煤矿井下作业的效率和质量ꎮ因此ꎬ对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用进行研究具有十分深刻的现实意义ꎮ关键词:WiFi通讯技术煤矿井下作业应用优势中图分类号:TD65㊀㊀㊀文献标识码:B㊀㊀㊀文章编号:1005 2798(2018)06 0047 02㊀㊀随着我国经济的迅猛发展以及科学技术水平的不断提升ꎬWiFi通讯技术得到了突飞猛进的发展ꎬ并被广泛应用于社会生产和生活的方方面面ꎬ同时ꎬWiFi通讯技术也为我国煤矿业数字化建设的进一步发展提供了良好的契机ꎮ众所周知ꎬ煤矿井下工作环境复杂且恶劣ꎬWiFi通讯技术可以改善井下通信条件ꎬ为井下工作人员提供安全保障ꎮ因此ꎬ我们应当对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用予以高度的重视ꎮ1㊀WiFi通讯技术的基本概述WiFi(WirelessFidlity)通讯技术是允许电子设备与无线局域网进行连接的一种技术ꎬ而这种连接既可以是有密码保护的ꎬ也可以是开放性的㊁不需要密码即可进行连接的ꎮ一般而言ꎬ现代WiFi通讯技术的最大传输速率可以达到54Mbpsꎬ是一种传输效率极高的通讯技术ꎮ另外ꎬWiFi通讯技术还可以根据信号的强弱对传输频率进行调整ꎬ这在很大程度上满足了不同信号环境下的需求ꎮ毫无疑问ꎬWiFi通讯技术自出现以来ꎬ就受到人们的青睐ꎬ并被迅速应用于社会生活和生产的方方面面ꎬ给人们的生活和社会的发展带来了极大的便利ꎬWiFi显然已经成为了人类发展不可缺少的技术之一ꎮ现阶段ꎬ煤矿井下作业也对WiFi通讯技术的利用予以了高度的重视ꎬ在进行矿山数字化建设和提高煤矿井下作业效率的过程中ꎬWiFi通讯技术在煤矿发挥了巨大的作用ꎮ因此ꎬ可以说ꎬWiFi通讯技术是当代一种极为重要的通讯技术ꎬ也是我们发展煤矿业㊁保障煤矿井下作业安全的一种重要的技术[1]ꎮ2㊀WiFi通讯技术在煤矿井下应用的优势1)㊀成本低ꎮ煤矿井下作业应用WiFi通讯技术时ꎬ只需要安装若干个无线网络节点便可覆盖较大面积的煤矿周边区域的信号ꎬ相对于传统的局域网布局而言ꎬ省略了众多的布线环节ꎮ一方面节约了材料成本ꎬ另一方面也节约了人力成本ꎮ2)㊀传输速率快ꎮ煤矿井下作业应用WiFi通讯技术ꎬ在信号稳定的情况下ꎬWiFi的最高传输速率可达到11Mbpsꎬ即使是在有磁场干扰或信号较弱的环境下ꎬ我们通过调整WiFi的射频ꎬ也能保证WiFi通讯技术的传输速率在2Mbps以上[2]ꎮ这是WiFi通讯技术在煤矿井下作业应用的一个明显的优势ꎬ该优势有效地提高了煤矿井下作业的质量和效率ꎮ3)㊀无线信号的覆盖面积大ꎮ一般而言ꎬ传统的蓝牙连接技术能覆盖半径15m左右的范围ꎬ而WiFi通讯技术的覆盖面积是蓝牙技术的10倍以上ꎬ一些增强型的WiFiꎬ其信号甚至能覆盖400m半径范围ꎮ这大大满足了煤矿井下作业对无线信号覆盖面积的需求ꎬ为井下作业提供了巨大的便利ꎮ4)㊀系统接入便利ꎮWiFi通讯系统采用开放的㊁标准的协议ꎬ提供通用的无线传输平台ꎬ其他系统可方便接入ꎮ由于WiFi通讯技术所用协议是开放性且标准的ꎬ其提供的无线传输平台也是通用的ꎬ这就使得其他系统在接入WiFi通讯系统时ꎬ可以迅速连入ꎮ比如ꎬ其他系统在连接一些有密码保护的WiFi时ꎬ只需输入密码即可ꎻ而连入无密码的WiFi则更加快速方便ꎮ743㊀WiFi通讯技术在煤矿井下的具体应用WiFi通讯技术在煤矿井下作业的具体应用主要体现在WiFi数据采集系统㊁WiFi语音通讯系统㊁WiFi定位系统㊁WiFi无线组网以及WiFi无线通讯系统等在煤矿井下的应用ꎬ具体的分析如下ꎮ1)㊀WiFi数据采集系统在煤矿井下的应用ꎮWiFi数据采集系统在煤矿井下的应用是WiFi通讯技术应用于煤矿井下作业过程的一大重要表现ꎮWiFi数据采集系统是由多种电路㊁CPU和RAM组成的基于WiFi的系统ꎬ在煤矿井下作业的过程中ꎬWiFi数据采集系统能够将煤矿井下作业的相关数据转化为系统内部的电量信息ꎬ再通过多种电路渠道进行转化和采样之后ꎬ形成模拟信号传输到CPU内部进行处理ꎬ最后由存储于RAM中并借助系统模块输送出去ꎮWiFi数据采集系统能对煤矿井下作业的情况进行实时监控ꎬ当系统发现采集到的数据信息存在异常ꎬ便会及时发出预警ꎮ因此ꎬWiFi数据采集系统保证了煤矿井下作业的质量ꎬ也保障了工作人员的人身安全[3]ꎮ2)㊀WiFi语音通讯系统在煤矿井下的应用ꎮWiFi语音通讯系统是利用线路连接信号和网络交换机的一种语音系统ꎬ由网络交换机㊁天线㊁电源和可携带电子终端机等构成ꎬ能够为煤矿井下作业提供通话及通话处理㊁录音㊁监听等服务ꎮWiFi语音通讯系统在煤矿井下作业中的应用ꎬ使得井下现场作业的工作人员㊁现场外的施工管理与控制人员之间的交流更加密切和便利ꎬ大大提高了信息传递的效率与质量ꎬ一旦出现意外能就被及时发现并加以处理ꎮ因此ꎬWiFi语音通讯系统在煤矿井下的应用ꎬ也提高了煤矿井下作业的质量和效率ꎬ保证了工作人员的人身安全ꎬ是WiFi通讯技术在煤矿井下作业应用的重要表现之一ꎮ3)㊀WiFi定位系统在煤矿井下的应用ꎮWiFi定位系统主要是借助WiFi通讯技术对物体进行准确定位的一种技术ꎬWiFi定位系统在煤矿井下作业中的应用主要体现在对施工人员的定位上ꎮ众所周知ꎬ煤矿井下作业环境复杂ꎬ施工人员在作业过程中往往面临着许多不可预知的危险ꎬ所以ꎬ对施工人员的实时定位是把握人员安全的基础ꎮ一般而言ꎬ使用WiFi定位系统对煤矿井下作业人员进行定位时ꎬ都是基于人的指纹进行的ꎮ首先ꎬ先在终端系统记录施工人员的指纹ꎬ再将这些指纹存储于WiFi定位系统中并进行计算与记录ꎮ这样ꎬ工作人员在煤矿井下作业的过程中ꎬ通过WiFi定位系统的多次计算和测量ꎬ其位置便能被准确地呈现出来ꎮ通过WiFi定位系统ꎬ煤矿井下作业人员的考勤和人身安全便得到了强大的保障ꎮ4)㊀WiFi无线组网在煤矿井下的应用ꎮ众所周知ꎬ煤矿井下作业存在着众多的未知因素ꎬ现场常常会发生意外ꎬ这就要求我们需及时建立紧急救助方案或技术ꎮ而WiFi无线组网是一种基于WiFi通讯技术的组网技术ꎮ当煤矿井下的通讯网络出现故障不能正常运行时ꎬ便可利用无线组网建立紧急救助系统ꎬ构建临时无线网络ꎬ恢复煤矿井下作业与控制中心之间的正常沟通ꎬ保证各种视频㊁音频和其他信息能够有效地传输ꎮ可以说ꎬWiFi无线组网在煤矿井下的应用ꎬ最大化地降低了由于无线网络发生意外所带来的影响[4]ꎮ5)㊀WiFi无线通讯系统在煤矿井下的应用ꎮWiFi无线通讯系统是煤矿井下应用WiFi通讯技术的一大重要内容ꎮ在煤矿井下作业的过程中ꎬ相关的管理人员可以通过WiFi无线通讯系统ꎬ随时了解系统所显示的各种状态㊁控制系统的启动和停止㊁有效地管理用户号码㊁设置各种参数信息等ꎬ能够对煤矿井下作业的各种信息进行管理ꎬ同时ꎬ还使得诸如监控系统和检测系统等多种终端设备得以与煤矿井下数据信息系统进行连接ꎬ使煤矿井下作业的技术含量大大提高ꎬ进一步促进了数字化矿山建设ꎮ4㊀结㊀语煤矿井下作业环境恶劣ꎬ给通讯环节增加了难度ꎮ而WiFi通讯技术在煤矿井下作业中的应用ꎬ不仅实现了煤矿井下作业的无线通讯ꎬ解决了井下信号接收困难的问题ꎬ大大提高了煤矿井下作业的效率和质量ꎬ也为作业人员的人身安全提供了强大的保障ꎮ因此ꎬ我们应当对WiFi通讯技术在煤矿井下的作业予以高度的重视ꎬ注重了解WiFi通讯技术的优势ꎬ以最科学的精神㊁最严谨的态度和最专业的水平ꎬ研究出能更好地发挥WiFi通讯技术在煤矿井下作业中的有效措施ꎮ参考文献:[1]㊀王㊀军ꎬ顾义东ꎬ曾㊀苛.WiFi通信技术在煤矿信息化中的应用分析[J].工矿自动化ꎬ2017(7):90-93. [2]㊀石发强.基于WiFi技术的煤矿井下通讯系统的设计[J].矿业安全与环保ꎬ2013(4):50-52. [3]㊀康德明.基于WiFi技术在井下无线通讯的应用[J].无线互联科技ꎬ2013(5):58ꎬ64.[4]㊀张文亮ꎬ程绍澜.WiFi网络通讯技术在煤矿井下的应用分析[J].信息通信ꎬ2013(2):205-206.[责任编辑:王伟瑾]842018年6月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀程瑞鹏:WiFi通讯技术在煤矿井下的应用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第27卷第6期。
无线传感器网络技术在煤矿安全监测中的应用
无线传感器网络技术在煤矿安全监测中的应用一、简介随着人类工业和经济的发展,资源的开采和利用成为了当今社会发展的必要条件之一。
煤矿作为我国重要的矿业资源,在能源领域具有至关重要的地位,但煤矿开采也带来了一定的安全风险。
为了保障煤矿工人的安全,煤矿安全监测是一项必要的工作。
而无线传感器网络技术的发展和应用,为煤矿安全监测提供了一种新的技术方案。
该技术通过搭载有传感器设备的无线节点,实现对煤矿运营过程中的温度、压力、气体浓度、瓦斯爆炸等重要参数的实时数据采集、传输和处理,实现了对煤矿现场的全方位无死角监测,能够更好地保障煤矿工人的生命安全。
本文将从无线传感器网络技术的发展背景和特点、煤矿安全监测中的应用、技术优劣势等方面进行阐述。
二、无线传感器网络技术特点无线传感器网络技术是最近十年来兴起的新技术,它能够实现分布式、自组织、密集化、低功耗的监测网络,无需人为干预,能够自动完成对特定环境参数的监测和数据传输工作。
无线传感器网络技术具有以下特点:1. 低功耗节点的传感器设备往往是直接使用电池供电的,因此无线传感器网络技术要求节点的能耗尽可能的低,以保障设备的长期运行。
2. 自组织无线传感器网络可以根据实际需要,自行改变网络拓扑结构,自动组织节点之间的通信和协作,以适应各种不同环境下的工作需求。
3. 高密集度无线传感器网络可以通过密集部署节点,从而实现对环境参数的高精度采集和监测。
4. 分布式无线传感器网络中的各节点实现了分散管理,通过互联网和本地网络,实现了对数据的快速传输和共享,极大地增加了数据传输的可靠性并方便了管理。
三、无线传感器网络技术在煤矿安全监测中的应用1. 温度监测应用无线传感器网络技术可以在煤矿工作过程中实时监测矿井内的温度状况,预测火灾风险,并及时预警,从而避免火灾事故的发生。
2. 压力监测应用无线传感器网络技术可以对煤矿隧道内的支撑结构进行实时监测,预测支撑结构的破坏或垮塌,及时采取措施,确保煤矿工人不受到危险。
无线以太网技术在煤矿通信系统中的应用
煤 炭 开 采 面 临 的 是 移 动 的 生 产 环 境 , 除 永 久 性 的大 巷 以 外 ,在 完 成 一 个 采 区 的 采 煤 工 作 后 ,
讯 应用 目前 仅 限于 语 音 通 信 ,多 功 能 的 应 用 尚属
空 白。国内矿 井 语 音 无 线 通 信 方 式 ,主要 有 漏 泄
主 要 实 现 井 下 及 地 面 的 无 线 语 音 业 务 功 能 。矿 用
采 ,煤炭赋 存条 件 差 、开采 深 度深 ,井 下巷 道 长 , 在 这种环 境 下 实现 减 员增 效 ,对 煤 矿 井 下 通 信 系
C DMA ( 大灵通 ) 通 信 系统 与 目前 的小 灵 通 P HS 相 比较 而得名 ,大灵通 工作 在 4 0 5 MHz ,基 于 C — D MA2 0 0 0技术 。大灵通 在某些 方面 克服 了小 灵通 的
需要 将 采 掘 、支 护 、通 信 、监 测 监 控 、运 输 、 电 力 、通风排水 等大 量 设备 搬 迁至 新 的采 煤 工作 区 。
井 下 巷 道 的 掘 进 , 同 样 面 临 的 是 不 断 移 动 的 工 作 环 境 ,大 量 的设 备 需 要 跟 随 掘 进 的 进 度 随 时 搬 迁 。 减 员 增 效 是 煤 炭 企 业 提 升 安 全 生 产 管 理 水 平 的 一 个 重 要 目标 与 手 段 。 我 国 煤 矿 9 以 上 是 井 工 开 5
摘 要 : 文 针 对煤 矿 复 杂 、移 动 的生 产 环 境 和 生 产 管 理 对 煤 矿 通 信 系 统 的 需 求 ,探讨 了 井 下 无 线 本
通 信 技 术 的 选择 ,介 绍 了 无线 以太 网 ( L N) 技术 在 煤 矿 移 动 通 信 、 系 统 组 网 、应 急 救 援 通 信 、视 频 W A 监 控 、工业 自动 化 、安全 监 测 监 控 、人 员 定 位 与 管 理 等领 域 的应 用 前 景 与 技术 优 势 。
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矿安全监测系统 $数据传输网络 " 建 立一个合理 的网络管 理解决方案 !监 控 % 监测整个 网络的 运行状况 !合理分配网络资源 % 动态配置网络负载 ! 可以迅速确定 网络安 全漏洞 %网络故障等 " 还应该配置相应的网 络检测设备和 网络的管理设施 " 在进行网络建设时要 以经济实用 %技术先进合理 % 性能可 靠 % 安全保密 % 较好的性价比为原则 " 如图 & 所示 ! 在煤矿安全监测的 网 络设计中 ! 在企业本 身已形成 *煤 矿安全信息 系统 $ 基础上 !企 业 还要把监 测的数据信 息以文件 的形式上传 至上一级 煤矿监测 中 心 , 如地市级或省级煤矿监测中心 -) 此系统属 于技密集型领 域 ! 确保系统的安全性和可靠性非常有必要 ) 5&略性能源 ! 在能源产业和消费 结 构中占 !"# 左右 " 我国正处在发展经济的关键时期 " 人民物质与 精神文 明水平的提 高 ! 在相当 大的程度 上取决于能 源的稳健 发 展" $ "" % 年全国原煤产量突破 $ & 亿吨 ! 煤矿百万吨死亡率 有所 下降 ! 但煤矿重特大事故时有发生 !安全生产 状况依然十分严峻 " 为了能够在 井下安全 生产 ! 保障井下 员工的生 命安全 ! 煤矿安 全 保障系统研制和开发是非常必要的 "
无线网络在煤矿安全信息系统中的应用
王志岗 !#" $! (天津大学 计算机科学与技术学院 & 天津 )# ## &" ("* 宁夏机电工程学校 & 宁夏 银川 &+ ##" !% 摘要 $通过对我国煤矿安全状况调查 & 表明发展我国煤矿安全信息系统是十分必要性和重要性 ’ 根据煤矿所处地理位置的特点 &说明 了 !煤矿安全信息系统 "选用了联通 ,- ./! 0 无线数据通信网络的优势 ’ 无线数据通信网络具有布线简单 &维护方便的 优点 &并能够保 证数据传输的稳定性 ) 准备性和安全性 ’ 根据煤矿网络需求情况 &设计出 !煤矿安全信息系统 "的网络结构方案 ’ 关键词 $安全信息系统 (安全性 (无线网络 中图分类号 $*+#,# 文献标识码 $( 文章编号 $!--,.#-$$/"--01-".!-$-".-" %234 ’567 839:; <692=> 3:526 8; ?:7> 56 @5=747?? A 7:B2=C 1/23 456789:8 !;" <=69:> 6: ?:6@ABC6DE ,FGGA8A FH ,FIJKDAB LM6A:MA 9:N =AM5:FGF8E; =6 9:>6: )## #&" ; ,56:9O " *26:8P6 9 QG AMDB6M9G 9:N .AM59:6M9G LM5FFG ; 26:8P69 & +## "; , 56 :9R (D? :=3E :FS 9CAN F: D5A 6:@ ACD689D6F: FH , F9G .6:A L9HDE T: , 56:9* TD 6C @ABE :AMACC9BE 9:N 6IJFBD9:D DF N A@ AGFJ D5A ,F9G .6:A L9H DE LEC ! DAI* =5A 8AF8 B9J56M9G JFC6 D6F: M59B9MDAB6CD6M 9MMFBN6:8 DF D5A MF9G I6:A* TD 6C @ABE CKJAB6FB6DE DF CAG AMDAN D5A , -./! 0 U 6BAGACC N 9D9 MFIIK:6! M9D6F: :ADUFBV* =5A U6BAGACC N 9D9 MFIIK:6M9D6F: :ADU FBV 59C D5A U 6B6:8 DF W A C6IJ GA; I96:D96:C D5A MF:@ A:6A:D; 9:N M9: 8 K9B9:DAA D5A N9D9 DB9:CI6CC6 F: D5A CD9W 6G6DE; D5A JBAJ 9B9D6F: 9:N C9HDE* /MMFBN6 :8 DF D5A MF9G I6:A :ADU FBV NAI9:N C6 DK9D6F:; N AC68:C X=5A ,F9G . 6:A L 9HDE T:HFB ! I9D6F: LE CDAIX D5A :ADUFBV 9BM56DAMDKBA* =5A I96 :DA:9:MA 6C APJA:C6@A DFF* Q PJG 96: D5A CAGAMD6F: FH D5A :ADUFBVC HFB D5A .6:A L9HDE LECDAI* 1A KCAN ?:6MFI , - ./!0 U6 BGACC N68 6D9G MFIIK:6 M9D6 F:C 9C D5A N 686D9G N AG6@ABE :ADU FBV C H FB .6:A L9H DE L ECDAI* 6:CKBAN 9 N9D9 DF NAG6@AB FH CD9W6G6 DE; @ AB9M6DE 9:N C9H ADE* G7; B2=H?F =5A C9HADE T:H FBI9D6F: CECDAIO L 9H ADEO 16BAGACC :ADU FBV
" ! 煤 矿安 全信 息系 统"数 据传 输网 络的 需求
#煤矿安全信息 系统 $具有各种采样 % 监控和管理的软 % 硬件 ! 但最重 要的一个部 分就是从 被监控设备 至监测管 理中心的通 信 传输 " 系统对通信网络的需求如下 & ’&( 基于 )*+,-+ 通 讯协议 数据传 输 ! 从各煤 矿将采 集的井 下 信息上传至监测管理中心 ! 监测管理中心对各煤矿的信息安全 数 据统一管理 ’ ’$( 每个终端采集信息数据传输 量不大 !要求准确实时数据 传 输 ! 对网络延时 和丢包率 有一定要求 !确 保信息上报 及控制指 令 下发的及时性 ( ’.( # 煤矿安全 信息系统 $ 采集 的是井下 瓦斯 % 通风 % 温度等 安 全数据 ! 必须保证这些数据的准确性和监测的及时性 ) 因此保 证 和其他网络 的有效隔离 !防止 网络攻击 !保 障 *煤 矿安全系 统 $ 信 息安全是非常重要的 ) /0( 各煤矿地理位置分散 ! 多处于偏远地区 ! 地形复杂 !有效 的 通讯网络覆盖 +通讯质量保障尤为重要 " /%( 通信传输部分投资要小 ! 开通要快 !布点灵活 !维护简单 "