[实用新型]矿井透地通讯救援信息系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，尤其涉及一种矿井透地通讯救援信息系统，其工作于超低频，可实现将信息从矿井下矿工工作的作业面通过无线信号穿透煤层岩层传输到地面通讯指挥中心。

背景技术

在煤矿等行业中，随着矿井深度的增加和井下巷道的不断延伸，矿工通常在地下几百米甚至上千米的条件下进行作业，而各种灾害的威胁程度都在增加，突出表现在瓦斯涌出量越来越大，发生瓦斯爆炸，矿道坍塌等重大事故的机率大大增加。

我国几乎每年都发生多起伤亡惨重的矿难事故，给国家和人民带来重大的生命财产损失。虽然近年来国家安全生产局加大了对非法小煤矿的清理整顿，加强了煤矿企业的科学管理，矿难事故呈现逐步下降的趋势，但是每次矿难发生总是伴随着惨痛的伤亡，如何在矿难发生时，在最短的时间内同矿下遇困人员建立有效的通讯联络，及时准确地了解井下人员的生存状况与所处环境位置，对于成功解救遇困人员尤为重要，实践证明，矿难发生的24小时内是最佳的救援时间，救援效率最高。

目前，在发生矿道坍塌，瓦斯爆炸等事故时，还没有有效的通讯手段能保穿透煤(岩)层将井下信息可靠地传输到井上救援指挥中心。

实用新型内容

目前装备的通信设备如无线对讲机等设备一旦发生矿道坍塌等险情，信号无法穿透煤层无法建立有效通讯，像美国，澳大利等装备的PED系统，是一个单向信息传输系统，只能将信息从矿井上传递到矿井下，无法得知遇困人员的生存环境及位置信息，做出针对性的救援方案，本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种矿井透地通讯救援信息系统。

为实现上述目的，所述矿井透地通讯救援信息系统，包括彼此无线通讯连接的发射机和接收机，其特点是，所述发射机具有扩频编码处理单元，接收机具有与扩频编码处理单元相匹配的解扩频单元；扩频编码处理单元与解扩频单元无线通讯连接。

优选的是，所述发射机具有的第一微处理器顺次地经扩频编码处理单元及数字调制器、数模变换器、第一带通滤波器和驱动放大器与功率放大器通讯连接，所述接收机具有的前置放大器顺次地经第二带通滤波器、变频器、模数变换器、基带滤波器、数字解调器、解扩频单元与第二微处理器通讯连接；所述功率放大器与前置放大器无线通讯连接。

优选的是，所述发射机和接收机分别具有定向拉杆天线和环形全向天线，所述功率放大器通过定向拉杆天线和环形全向天线与前置放大器无线通讯连接。

优选的是，所述扩频编码处理单元为直接序列扩频编码处理单元。

优选的是，所述数发射机的工作频率为超低频。

优选的是，所述数字调制器为DQPSK调制器，所述数字解调器为DQPSK解调器。

优选的是，所述发射机还包括分别与第一微处理器通讯连接的第一液晶显示屏、键盘和紧急按钮；所述接收机还包括分别与第二微处理器通讯连接的第二液晶显示屏、振动器和报警器。

本实用新型的有益效果在于，所述矿井透地通讯救援信息系统，采用超低频技术、DQPSK数字调制技术以及直接序列扩频技术，可在恶劣的通讯条件下，准确即时地接收井下施工人员传输的信息，具有较强的抗干扰能力和穿越岩层传输信息的能力。当事故发生时，避免了因情况不明而导致的救援的盲目性，可以极大的提高救援效率，最大程度挽救被困人员的生命。

附图说明

图1示出了本实用新型所述矿井透地通讯救援信息系统中发射机的原理方框图。

图2示出了本实用新型所述矿井透地通讯救援信息系统中接收机的原理方框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明：

在矿井地下通信中，电波除了要经受比地面通信更为恶劣的传播损耗之外，还要多经受两次以上的“穿透损耗”和“折射损耗”，因此接收电的信号就更加微弱，要保证可靠的通信联络确实是非常困难的，再加上天电干扰很严重，通信就更加困难。解决这些技术难点的最重要的课题之一是如何解决对微弱信号的接收。本实用新型所述的矿井透地通讯救援信息系统，包括彼此无线通讯连接的发射机和接收机，所述发射机具有扩频编码处理单元105，接收机具有与扩频编码处理单元105相匹配的解扩频单元205；扩频编码处理单元105与解扩频单元205无线通讯连接。所述扩频编码处理单元105优选为直接序列扩频编码处理单元，采用了直接序列扩频技术，有效的解决了上述通讯难题。