煤矿wifi无线通讯系统设计方案

井下无线通讯系统

设

计

方

案

山西宇德矿山设备有限公司2012年5月7日

目录

第一章 wifi无线通讯系统的背景 (3)

1.1. 实现矿井语音通讯的重要性 (3)

1.2. 实现矿井语音通讯的必要性 (3)

1.3. KT135的优势和现有煤矿试验的情况 (4)

1.3.1产品优势 (4)

1.3.2 KT135矿用无线通讯系统在现有煤矿试验的情况 (4)

第二章 wifi无线通讯系统介绍 (5)

2.1. 综述 (5)

2.1.1 设计目的 (5)

2.1.2 设计原则 (5)

2.1.3 设计依据和标准 (6)

2.1.4 先进性 (7)

2.1.5 实用性 (8)

2.1.6 可扩展性 (8)

2.1.7 经济性 (8)

2.2. 系统特点及优势 (8)

2.3. 系统的技术规格 (9)

2.4. 系统功能 (10)

2.5. 系统拓扑图及连接关系图 (12)

2.5.1 系统拓扑图 (12)

2.5.2 系统连接关系图 (12)

2.6 系统主要设备硬件概要介绍 (13)

2.7 应用条件 (26)

第三章无线通讯系统的具体设计 (28)

3.1 此煤矿无线通讯系统的设计目标 (28)

3.2 基站装配位置及覆盖区域 (28)

3.3 供电 (28)

3.4 与工业交换机的对接 (29)

3.5 光缆 (29)

3.6 地面与调度系统的对接 (29)

3.7 施工具体要求 (29)

第四章施工组织设计 (31)

4.1 工程特点及施工条件 (31)

4.2 工程流程图 (32)

4.3 工程施工总设计 (33)

4.3.1 施工组织管理机构 (33)

4.3.2工程技术设计 (33)

4.3.3工程施工图设计 (33)

4.3.4布线规范 (33)

4.3.5工期控制 (34)

4.3.6施工机械设备及工具 (34)

4.3.7工程材料及人员管理 (34)

4.3.8质量管理 (34)

4.3.9工期保证措施 (34)

4.3.10成品质量保证措施 (35)

第一章wifi无线通讯系统的背景

1.1.实现矿井语音通讯的重要性

阶段众多煤矿企业已经完成或正在建设中的信息化建设包括：

千兆工业以太环形网络

安全检测系统

工业视频监控大屏系统

主、副井监控系统

主运输集控系统

排水监控系统

采掘工作面监控系统

通风机监控系统

压风机监控系统

供电监控系统等一系列全部基于以太网络的监控系统。

我们在此基础上推出的同样基于以太网的KT135无线通讯系统能够实现与煤矿现有设备的完全兼容。在煤矿现有的井下以太环网的基础上，安装新云鹏公司生产的KT135矿用无线通讯系统，可以节省大量的巷道光缆无须重新布置，从而节省大量的光缆投入，并且可以和煤矿已安装或准备安装的KJ271人员定位系统共同使用相同的交换机，利用相同的主体网络，又可以节省大量的资金投入。在节约了大量资金投入的同时，还可以减少了施工量，主体巷道不再需要重新铺设光缆，减少了施工队的工作量，节约了系统施工时间。

1.2.实现矿井语音通讯的必要性

在井上、井下实现语音通讯是非常必要的，它不等同于监控信号通讯，信号通讯只是进行简单的信号传递，在许多情况下（特别是突发性事故发生的情况下），信号传递并不能满足紧急调度的需求，比如需要传达一个比较复杂的指令，有具体情况需要沟通，在危急关头第一时间把前线情况汇报给井上等。

另一方面，无线语音通讯系统还是调度系统的有力补充。本系统在建立以后

可以与现有的调度系统互联互通，可以和现有的调度系统进行互相补充，固定通讯和移动通讯相结合可以在第一时间内找到需要寻找的对象，并迅速的进行意见的交流和沟通。

1.3. KT135的优势和现有煤矿试验的情况

1.3.1产品优势

KT135可以与煤矿现有的系统网络兼容，对煤矿现有的网络进行补充，使其成为一个更加完整的系统。利用煤矿现有的骨干网络施工，可以避免煤矿重复投资

1.3.2 KT135矿用无线通讯系统在现有煤矿试验的情况

可以满足煤矿的具体需求：

1）KTW138本安型无线基站：双向通话距离不小于400m；

2）单个基站的手机容量：20部；

3）无线漫游时无掉线和通话不畅情况；

4）交换机接入其他工控主干网、和其他交换机对接仍能正常工作。

5）手机待机时间：不小于3天

6）系统断电后备用电池供电时间：不小于2小时

7）纯本安设计，安全性更高，机构更加轻便，适用场所更加广泛。

第二章wifi无线通讯系统介绍

2.1.综述

首先，矿井通信的重要性无可比拟。井下通讯系统是矿井安全防护及生产调度必不可少的设施。

早期我国井下通讯主要为有线方式。由于井下环境差,巷道分布多,干扰信号源多,对无线的发展障碍比较大。,

随着近年技术发展,，泄漏技术、小灵通技术、无线对讲技术及WiFi技术相继用于煤矿井下。不过以前采用的“泄漏”技术及低频穿透技术来解决井下无线通讯其通讯距离短(一般在30 m以内)、必须单独组网等缺点,目前仅在矿井机车调度方面有一定应用。

小灵通及无线对讲机技术虽然解决了通讯距离及防爆问题,但系统设备构成复杂,不能进采掘面、单独布线、频段限制等劣势在近年的通信建设上进展不大。

基于WiFi技术的KT135宽带无线通讯系统,即解决了距离问题，,又可以做成本安型产品,并能复用以太环网,达到人员定位、视频监控、瓦斯数据传输等多网合一，是为煤矿量身订做的安全通信系统。而作为通信前沿的一块高新技术领域，wifi技术也代表着当今煤矿通信最先进的通信应用。

2.1.1 设计目的

利用无线通讯手段，实现井下手机之间以及与地面各类终端，包括办公电话、手机、小灵通等之间的通信需求。在实现基本语音业务的同时，为视频、数据及其它可拓展业务提供可复用平台，极大提高工作效率，改善生产安全环境，真正的实现一次性投资多种应用同时实现。

2.1.2 设计原则

规划原则

1)以安全生产、高产、高效为中心，运用先进成熟的现代化技术手段，建

立互联互通、信息共享、高度集成、安全可靠、适应对外开放战略要求