[实用新型]一种具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿井Wi-Fi基站技术领域，具体是一种具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站。

背景技术

矿井专用通信网通常由地面通信系统和井下通信系统两大部分组成，目前我国的井下无线通信系统包括小灵通系统、漏泄通信系统、CDMA系统等。受环境条件或技术本身的制约，它们存在着以下问题：

（1）受政策影响，国家已经取消了小灵通使用的频段，因此该系统设备今后将面临着被淘汰的境遇；

（2）随着漏泄通信系统网络容量的增大，势必采用过多的双向中继器级联，这样会导致噪声累加，信噪比性能降低，从而影响网络性能；

（3）随着智能开采需求的兴起，矿井通信网正在向集语音、图像和数据传输“三合一”的综合信息网方向发展，因而对底层协议提出了更高的带宽要求，上述系统已无法满足这种需求，802.11a/g协议最大带宽只能达到54Mbps，迫切需要开发出更高带宽的通信设备。

此外，现有的矿井Wi-Fi基站只能单独实现以太网交换机功能，功能单一，不具备RS485总线，不能接入各种使用RS485总线进行组网的设备，如信号机和转辙机，也就不具备机车运输信号控制功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于802.11b/g/n技术的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，该矿井Wi-Fi基站包含RS485通信接口和以太网通信接口，具备机车运输信号控制功能。

本实用新型的技术方案为：

一种具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，包括微处理器单元以及与微处理器单元交互连接的通信单元和存储器单元，所述微处理器单元包括第一微处理器和第二微处理器，所述通信单元包括RS485通信单元、以太网通信单元和Wi-Fi无线单元，所述存储器单元包括Flash存储器和SDRAM单元；所述RS485通信单元与第一微处理器连接，所述第一微处理器通过以太网通信单元与第二微处理器连接，所述第二微处理器分别与Wi-Fi无线单元、Flash存储器和SDRAM单元连接。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述RS485通信单元与第一微处理器的UART接口连接，所述以太网通信单元分别与第一微处理器的MII接口和第二微处理器的RGMII接口连接，所述Wi-Fi无线单元与第二微处理器的PCI接口连接，所述Flash存储器与第二微处理器的SPI接口连接，所述SDRAM单元与第二微处理器的DDR接口连接。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述以太网通信单元包括以太网PHY单元、第一以太网交换机单元和第二以太网交换机单元，所述以太网PHY单元通过第一以太网交换机单元与第二以太网交换机单元交互连接；所述以太网PHY单元与第一微处理器连接，所述第二以太网交换机单元与第二微处理器连接。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述RS485通信单元包括隔离型RS485收发芯片。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述Wi-Fi无线单元包括Wi-Fi射频芯片、功率放大器和低噪声放大器。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述以太网PHY单元包括以太网物理层芯片，所述第一以太网交换机单元和第二以太网交换机单元均包括以太网交换机芯片。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述RS485通信单元构成3路独立的RS485通信接口；所述RS485通信单元通过RS485通信接口与信号机和转辙机连接。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述Wi-Fi无线单元构成2路独立的Wi-Fi无线通信接口；矿井Wi-Fi基站之间通过Wi-Fi无线通信接口进行级联组网。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述以太网PHY单元通过双路以太网变压器与第一以太网交换机单元连接，构成3路以太网电信号接口和1路以太网光信号接口；所述第二以太网交换机单元构成2路以太网电信号接口和3路以太网光信号接口；矿井Wi-Fi基站之间通过以太网光信号接口进行级联组网。

所述的具备机车运输信号控制功能的矿井Wi-Fi基站，所述Wi-Fi无线单元具体为遵循802.11b/g/n协议的Wi-Fi无线单元。